WO2019203244A1 - 基地局装置、及び、通信方法 - Google Patents

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WO2019203244A1
WO2019203244A1 PCT/JP2019/016366 JP2019016366W WO2019203244A1 WO 2019203244 A1 WO2019203244 A1 WO 2019203244A1 JP 2019016366 W JP2019016366 W JP 2019016366W WO 2019203244 A1 WO2019203244 A1 WO 2019203244A1
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terminals
terminal
base station
transmission power
unit
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淳 増野
達樹 奥山
聡 須山
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株式会社Ｎｔｔドコモ
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present disclosure relates to a base station apparatus and a communication method.
  • An object of the present disclosure is to provide a base station apparatus and a communication method that can reduce transmission power of a terminal.
  • a base station apparatus includes a reception point having a plurality of antennas, and a control unit that selects a plurality of terminals that transmit uplink signals that are spatially multiplexed and received by the plurality of antennas, In the selection of the plurality of terminals, the control unit determines a ratio between the number of first terminals and the number of second terminals having a higher rate of the uplink signal than the first terminal. Control is performed according to the target transmission power set for the terminal.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the block structural example of Centralized Unit (CU) and BaseBand Unit (BBU) concerning Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a block configuration example of a terminal according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which a low speed terminal and a high speed terminal are accommodated by space division multiplexing in multi-user MIMO according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which a low speed terminal and a high speed terminal are accommodated by space division multiplexing in multi-user MIMO according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system according to Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system according to Embodiment 2.
  • FIG. It is a flowchart which shows the example of the process which determines the accommodation number of the low speed terminal which concerns on Embodiment 2, and the BBU number of site cooperation. It is a flowchart which shows another example of the process which determines the accommodation number of the low speed terminal which concerns on Embodiment 2, and the BBU number of site cooperation.
  • FIG. It is a figure which shows the example of the combination table which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows the example of the computer simulation result regarding the communication system which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows the example of the hardware constitutions of CU, BBU, and a terminal which concern on this indication.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a terminal class in the 5G era.
  • low-speed terminals Accommodating low-speed data rate terminals (hereinafter referred to as “low-speed terminals”) that target the above is one way to meet this need. That is, efficient accommodation of terminal classes having different data rates is required.
  • the terminal class may be identified by an indicator similar to the QoS service class, for example.
  • the low speed terminal may be called an IoT terminal.
  • the IoT terminal is, for example, a surveillance camera, a wide area surveillance drone, and a high-performance home appliance.
  • the high speed terminal may be referred to as a user terminal.
  • the user terminals are, for example, 4K / 8K video terminals, hologram terminals, rich content upload terminals, VR (Virtual Reality) terminals, and AR (Augmented Reality) terminals.
  • the low-speed terminal is required to be used for a long time without a commercial power source. That is, low speed terminals are required to reduce power consumption.
  • One factor that occupies the power consumption of a terminal is the transmission power of an uplink (UL) signal. Therefore, the power consumption of the low-speed terminal can be reduced by reducing the transmission power of the UL signal.
  • UL uplink
  • FIG. 2 shows a configuration example of the communication system according to the first embodiment.
  • the plurality of terminals 4 include a low speed terminal 4L and a high speed terminal 4H.
  • the data rate (transmission rate) of the UL signal of the low speed terminal 4L is lower than the data rate (transmission rate) of the UL signal of the high speed terminal 4H.
  • the UL signal rate (for example, data rate) of the low speed terminal 4L is guaranteed (for example, a target rate is set).
  • the rate of the UL signal of the high-speed terminal 4H is determined as the best effort rate (for example, the target rate is not determined).
  • the BBU 3 has a super multi-element antenna, receives the UL signal from the terminal 4 by applying the beamforming BF.
  • the beamforming gain increases, so that the reception SNR of the UL signal increases.
  • there are limits to increasing the number of antenna elements due to various factors such as restrictions on the installation location of the BBU 3 and a balance between traffic demand and manufacturing cost.
  • Non-Patent Document 2 describes a case where a plurality of high-speed terminals and low-speed terminals are accommodated by time division multiplexing (Time (Division Multiplexing (TDM)), and space division multiplexing (Space Division Multiplexing (SDM)). ) Describes the comparison with the case of containment.
  • TDM Time division Multiplexing
  • SDM Space Division Multiplexing
  • TDM maintains the orthogonality between terminals, but the radio resource utilization rate is relatively low, and SDM has a high radio resource utilization rate, but between terminals after space separation. It is stated that there is concern about residual interference.
  • Non-Patent Document 2 describes that SDM can achieve a relatively high system throughput as a result of computer simulation using actual propagation data in consideration of these trade-offs.
  • FIG. 3 shows a block configuration example of the base station apparatus NB.
  • the base station apparatus NB includes a CU2 and a BBU3.
  • the BBU 3 includes a scheduler 11, an I / F (Interface) unit 12, a transmission signal generation unit 13, an encoding and modulation unit 14, a mapping unit 15, a Radio Frequency (RF) transmission / reception unit 16, and an antenna element 17.
  • the CU 2 includes a control unit 22.
  • positioning to CU2 and BBU3 of each block shown in FIG. 3 is an example, For example, a part of block of BBU3 may be arrange
  • the scheduler 11 and the communication quality acquisition unit 21 may be arranged in the CU2.
  • the scheduler 11 performs downlink (DL) signal scheduling based on the communication quality between the base station apparatus NB and the terminal 4 output from the communication quality acquisition unit 21.
  • the DL signal includes the DL data signal and the DL control signal described above.
  • the scheduler 11 performs UL signal scheduling based on the communication quality between the base station apparatus NB and the terminal 4 output from the communication quality acquisition unit 21.
  • the UL signal includes a UL data signal and a UL control signal.
  • the scheduler 11 determines a Modulation and Coding Scheme (MCS) of the DL data signal and the UL data signal.
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • the MCS is not limited to being set by the base station apparatus NB, but may be set by the terminal 4.
  • the base station apparatus NB may receive MCS information from the terminal 4 (not shown).
  • the I / F unit 12 communicates with the CU2. For example, the I / F unit 12 performs processing related to a layer higher than the physical layer or the MAC layer. For example, the I / F unit 12 receives data to be transmitted to the terminal 4 from the CU 2. Further, the I / F unit 12 transmits data received from the terminal 4 to the CU 2.
  • the transmission signal generation unit 13 generates a DL signal including a DL data signal and a DL control signal.
  • the DL data signal included in the DL signal includes, for example, user data received by the I / F unit 12. Further, the DL control signal included in the DL signal includes scheduling information including the radio resource allocation information of the DL data signal and the radio resource allocation information of the UL data signal, which is generated by the scheduler 11.
  • the DL control signal included in the DL signal includes downlink control information (DownlinkDownControl Information (DCI)) including MCS information generated by the scheduler 11.
  • DCI DownlinkDownControl Information
  • the demapping unit 18 separates the UL data signal and the UL control signal of the terminal 4 from the UL signal output from the RF transceiver 16 based on the scheduling information (UL radio resource allocation information) generated by the scheduler 11 ( Demapping).
  • the channel estimation unit 19 estimates the UL channel state based on the reference signal included in the UL control signal demapped by the demapping unit 18.
  • the demodulation and decoding unit 20 demodulates and decodes the UL control signal and the UL data signal demapped by the demapping unit 18 based on the channel state estimated by the channel estimation unit 19.
  • the UL data signal demodulated and decoded by the demodulation and decoding unit 20 is transmitted to the CU 2 by the I / F unit 12, for example.
  • the communication quality acquisition unit 21 acquires the DL communication quality between the base station device NB and the terminal 4 from the UL control signal demodulated and decoded by the demodulation and decoding unit 20.
  • the control unit 22 selects a plurality of terminals 4 that perform SDM on the UL signal using a plurality of antenna elements from a plurality of terminals that transmit the UL signal. In the selection of the plurality of terminals 4, the control unit 22 determines the number of low speed terminals 4L for which a target rate is defined for the UL signal, the number of high speed terminals 4H for which the target rate is not defined for the UL signal, Is controlled according to the target transmission power set for the low speed terminal 4L. For example, when the transmission power of the low speed terminal 4L is larger than the target transmission power, the control unit 22 increases the ratio of the number of the low speed terminals 4L. Details of the control unit 22 will be described later.
  • FIG. 4 shows a block configuration example of the terminal 4.
  • the terminal 4 includes an application unit 31, a transmission signal generation unit 32, an encoding and modulation unit 33, a mapping unit 34, an RF transmission / reception unit 35, an antenna element 36, and a demapping unit. 37, a channel estimation unit 38, a demodulation and decoding unit 39, and a communication quality measurement unit 40.
  • the RF transmitter / receiver 35 performs reception processing such as amplification and down-conversion on the DL signals transmitted from the base station apparatus NB and received by the plurality of antenna elements 36.
  • the demapping unit 37 separates (demapping) the DL control signal from the DL signal output from the RF transmitting / receiving unit 35. Also, the demapping unit 37, based on the scheduling information (DL radio resource allocation information) output from the demodulation and decoding unit 39, from the DL signal output from the RF transceiver 35, the DL data signal addressed to itself Are separated (demapped).
  • the scheduling information DL radio resource allocation information
  • the channel estimation unit 38 estimates the DL channel state based on the reference signal included in the DL control signal demapped by the demapping unit 37.
  • the demodulation and decoding unit 39 demodulates and decodes the DL control signal and DL data signal demapped by the demapping unit 37 based on the channel state estimated by the channel estimation unit 38.
  • the demodulation and decoding unit 39 outputs the DL schedule information included in the demodulated and decoded DL control signal to the demapping unit 37. Further, the demodulation and decoding unit 39 outputs UL schedule information (UL radio resource allocation information) and MCS information included in the demodulated and decoded DL control signal to the encoding and modulation unit 33 and the mapping unit 34. To do. Further, the demodulation and decoding unit 39 outputs the reference signal included in the DL control signal to the communication quality measuring unit 40. Further, the demodulation and decoding unit 39 outputs the demodulated and decoded DL data signal to the application unit 31.
  • UL schedule information UL radio resource allocation information
  • MCS information included in the demodulated and decoded DL control signal
  • the demodulation and decoding unit 39 outputs the reference signal included in the DL control signal to the communication quality measuring unit 40. Further, the demodulation and decoding unit 39 outputs the demodulated and decoded DL data signal to the application unit 31.
  • the communication quality measurement unit 40 measures the DL communication quality based on the reference signal demodulated and decoded by the demodulation and decoding unit 39.
  • the application unit 31 performs, for example, processing related to a layer higher than the physical layer or the MAC layer.
  • the transmission signal generator 32 generates a UL signal including a UL data signal and a UL control signal.
  • a UL signal including a UL data signal and a UL control signal.
  • user data output from the application unit 31 is included in the UL data signal included in the UL signal.
  • the UL control signal included in the UL signal includes the DL communication quality measured by the communication quality measuring unit 40.
  • the encoding / modulation unit 33 encodes and modulates the UL signal output from the transmission signal generation unit 32 based on the MCS information of the UL signal demodulated and decoded by the demodulation and decoding unit 39.
  • the mapping unit 34 maps the UL signal output from the encoding and modulation unit 33 to a predetermined radio resource (UL resource) based on the scheduling information of the UL signal demodulated and decoded by the demodulation and decoding unit 39. .
  • the RF transmission / reception unit 35 performs transmission processing such as up-conversion and amplification on the UL signal output from the mapping unit 34 and transmits the UL signal to the BBU 3 from the plurality of antenna elements 36.
  • ⁇ Space division multiplexing> 5A and 5B show an example in which a plurality of low speed terminals 4L and high speed terminals 4H are accommodated by SDM in multiuser MIMO.
  • a method for reducing the transmission power of low-speed terminal 4L according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 5A and 5B.
  • the accommodation number of the low-speed terminal 4L in the radio frame at a certain moment is expressed as u L and the accommodation number of the high-speed terminal 4H is expressed as u H.
  • u L low-speed terminals 4L may be collectively expressed as a low-speed terminal group
  • u H high-speed terminals 4H may be collectively expressed as a high-speed terminal group.
  • one base station apparatus NB has at least 8 One terminal 4 can be accommodated.
  • the base station apparatus NB when increasing the u L, reduce that amount u H (corresponding to variation of the Figure 5A to Figure 5B), on the contrary, when increasing the u H, remove that amount u L ( This corresponds to an example of change from FIG. 5B to FIG. 5A).
  • this is only an example, and the present embodiment can be applied to the case where one of u L and u H is increased or decreased.
  • the total target throughput TH 0 and the average target transmission power P 0 are set for the low-speed terminal group.
  • the total target throughput TH 0 is a target value for the total throughput of the low speed terminals 4L belonging to the low speed terminal group.
  • the average target transmission power P 0 is a target value for the average transmission power of each low speed terminal 4L belonging to the low speed terminal group.
  • the maximum transmission power P max is set for the high speed terminal 4H.
  • the high speed terminal 4H transmits the UL signal so that the throughput is as high as possible (that is, the best effort) at the transmission power equal to or lower than the maximum transmission power Pmax .
  • At least one of the UL signal encoding method and the modulation method may be changed so that the required SNR is reduced.
  • changing the coding scheme and modulation scheme as required SNR is small, the data rate is reduced, there is a possibility that the total throughput of the low-speed terminal group falls below the total target throughput TH 0.
  • the base station apparatus NB changes the ratio of u H and u L accommodated in the SDM according to the average target transmission power P 0 of the low-speed terminal group. For example, when the average transmission power P L of the low-speed terminal group is larger than the average target transmission power P 0 , the base station apparatus NB increases the ratio of u L accommodated in the SDM (the ratio of u H is relatively small). Become). This increases the number of transmission layers allocated to the low-speed terminal group. Therefore, the total throughput TH L that decreases when at least one of the encoding scheme and the modulation scheme is changed to increase the reception SNR can be increased to the total target throughput TH L by using the increased transmission layer. .
  • the encoding method In order to increase the reception SNR by the encoding method, for example, it may be changed to an encoding method having a low encoding rate (high error correction capability). Further, in order to increase the reception SNR by the modulation scheme, for example, the modulation scheme may be changed to a modulation scheme having a small number of bits per symbol.
  • the base station apparatus NB increases the ratio of u H accommodated in the SDM on the condition that TH L does not fall below TH 0. mAY (ratio of relatively u L becomes smaller). Thereby, the number of transmission layers allocated to the high-speed terminal 4H increases. Thus, by using this increased transmission layer, it is possible to increase the throughput TH H of the high-speed terminal 4H.
  • the base station apparatus NB may determine the encoding method and the modulation method of the high-speed terminal 4H.
  • the base station apparatus NB holds in advance a table for high-speed terminals in which a coding scheme and a modulation scheme that maximize the reception SNR at the maximum transmission power P max are associated with a desired throughput,
  • the encoding method and modulation method of the high-speed terminal 4H may be determined using a high-speed terminal table (not shown).
  • the above-described encoding scheme and modulation scheme are examples of physical layer parameters that change the received SNR. Therefore, the base station apparatus NB may change the reception SNR according to other physical layer parameters.
  • the base station apparatus NB includes a BBU 3 (reception point) having a plurality of antennas, a control unit 22 that selects a plurality of terminals that transmit UL signals that are spatially multiplexed and received by the plurality of antennas, Is provided. Then, the control unit 22, in the selection of the plurality of terminals, the ratio of the number of accommodated u H of the housing number u L and the high-speed terminal 4H slow terminal 4L, average target transmission power set for the low-speed terminal group controlled in accordance with the P 0.
  • BBU 3 reception point
  • the control unit 22 in the selection of the plurality of terminals, the ratio of the number of accommodated u H of the housing number u L and the high-speed terminal 4H slow terminal 4L, average target transmission power set for the low-speed terminal group controlled in accordance with the P 0.
  • the base station apparatus NB increases the ratio of u L to avoid the total throughput TH L of the low speed terminal group from falling below the target total throughput TH 0 , while reducing the average transmission power P L of the low speed terminal 4L. Can be small.
  • FIG. 6A and 6B show a configuration example of a communication system according to Embodiment 2.
  • FIG. 6B shows a configuration example of a communication system according to Embodiment 2.
  • the communication system 1 includes a CU 2, a plurality of BBUs 3a and 3b respectively installed at a plurality of adjacent sites 1 and 2, and a plurality of terminals 4.
  • Each BBU 3 is connected to the CU 2 by a front hole such as a light projection.
  • CU2 and a plurality of BBU3 are collectively referred to as base station apparatus NB.
  • the base station apparatus NB may be called “eNodeB”.
  • the communication system 1 receives UL signals from one terminal 4 in cooperation with a plurality of BBUs 3a and 3b installed at a plurality of adjacent sites 1 and 2, respectively, and aggregates them in a CU2. it can. This is called “site cooperation”. For example, in FIG. 6A, the UL signal from the low-speed terminal 4L is received in cooperation by the BBU 3a at the site 1 and the BBU 3b at the site 2.
  • the communication system 1 with site cooperation can improve the reception SNR by controlling the amplitude and phase by, for example, maximum ratio combining, using propagation channel information estimated separately.
  • the number of antenna elements of BBU3 per site is N R
  • the number of antenna elements is virtually 2N R when site coordination is performed at 2 sites
  • the number of antenna elements is 4 N when site coordination is performed at 4 sites.
  • virtually a 4N R That is, performing site coordination is equivalent to virtually increasing the number of elements of the receiving antenna.
  • the received SNR may be further increased compared to the case where site cooperation is not performed. Therefore, by performing site coordination, it may be possible to further reduce the average transmit power P L of the low-speed terminal group.
  • each BBU 3 receives only a UL signal from a terminal 4 belonging to any one site in a radio frame at a certain timing in order to avoid interference.
  • BBUs 3a and 3b receive only UL signals from terminals 4 belonging to site 1 in a radio frame at a certain timing, as shown in FIG.
  • FIG. 6B In the radio frame, as shown in FIG. 6B, only the UL signal from the terminal 4 belonging to the site 2 is received. That is, when site cooperation is performed, frequency reuse between cells cannot be temporarily performed, and planar frequency utilization efficiency is reduced.
  • the appropriate u L ratio described in the first embodiment may be different.
  • control unit 22 of CU2 is set to u L of 1, Ns to 1 (initialization) (S101).
  • control unit 22 determines whether or not the average transmission power P L ⁇ P 0 of the low-speed terminal group (S103).
  • the control unit 22 ends this process (END).
  • U L ⁇ MU max (S104: NO) the control unit 22 adds 1 to u L (S105), and in this case, whether or not the throughput of the entire communication system (referred to as “system throughput”) is improved. Is determined (S106). Note that the control unit 22 may calculate the system throughput by collecting and summing the throughputs of the terminals 4 measured by the communication quality acquisition unit 21 of each BBU 3, for example.
  • control unit 22 subtracts 1 from Ns (S109), and the flow returns to S106.
  • S108 of the determination is "YES”
  • the control unit 22 sets the u L to 1 (S110), determines whether the system throughput is improved when the (S 111).
  • CU2 control unit 22
  • the average transmission power P L of the low-speed terminal group be increased the ratio of number of accommodated u L of the low-speed terminal 4L is not below average target transmission power P 0, Increase the number of site-coordinated BBUs Ns.
  • the CU2 (control unit 22) has the low-speed terminal 4L accommodation number u L in which the average transmission power P L of the low-speed terminal group is equal to or less than the average target transmission power P 0 and the system throughput is maximized.
  • the number Ns of BBUs for site cooperation can be determined.
  • control unit 22 determines whether or not the average transmission power P L ⁇ P 0 of the low-speed terminal group (S202).
  • the base station apparatus NB uses the derivation result, the optimal combination of u H and Ns You may choose.
  • the base station apparatus NB includes a BBU 3 (reception point) having a plurality of antennas, a control unit 22 that selects a plurality of terminals that transmit UL signals that are spatially multiplexed and received by the plurality of antennas, Is provided. Then, the control unit 22, in the selection of the plurality of candidate terminals, the ratio of the number of accommodated u H of the housing number u L and the high-speed terminal 4H slow terminal 4L, and the number of BBU3 performing site coordination (MIMO The number of antennas used for reception) is controlled according to the average target transmission power P 0 set for the low-speed terminal group.
  • BBU 3 reception point
  • the control unit 22 in the selection of the plurality of candidate terminals, the ratio of the number of accommodated u H of the housing number u L and the high-speed terminal 4H slow terminal 4L, and the number of BBU3 performing site coordination (MIMO The number of antennas used for reception) is controlled according to the average target transmission power P 0 set for the
  • the base station apparatus NB avoids the total throughput TH L of the low-speed terminal group from falling below the total target throughput TH 0 by increasing at least one of the ratio of u L and the number of BBUs Ns that perform site coordination. , it is possible to reduce the average transmission power P L of the low-speed terminal group.
  • each functional block may be realized by one device physically and / or logically coupled, and two or more devices physically and / or logically separated may be directly and / or indirectly. (For example, wired and / or wireless) and may be realized by these plural devices.
  • the CU 2 and the BBU 3 and the terminal 4 may function as a computer that performs processing of the wireless communication method of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the CU 2 and the BBU 3 and the terminal 4 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the CU2 and BBU3 and the terminal 4 described above may be physically configured as a computer device including a processor 1001, a memory 1002, a storage 1003, a communication device 1004, an input device 1005, an output device 1006, a bus 1007, and the like. .
  • processor 1001 may be implemented by one or more chips.
  • the processor 1001 controls the entire computer by operating an operating system, for example.
  • the processor 1001 may be configured by a central processing unit (CPU) including an interface with peripheral devices, a control device, an arithmetic device, a register, and the like.
  • CPU central processing unit
  • the demodulation and decoding units 20 and 39, the communication quality acquisition unit 21, the control unit 22, the application unit 31, the communication quality measurement unit 40, and the like may be realized by the processor 1001.
  • a necessary table may be stored in the memory 1002.
  • the processor 1001 reads a program (program code), software module, or data from the storage 1003 and / or the communication device 1004 to the memory 1002, and executes various processes according to these.
  • a program program that causes a computer to execute at least a part of the operations described in the above embodiments is used.
  • CU2 and BBU3, and at least some of the functional blocks constituting the terminal 4 may be realized by a control program stored in the memory 1002 and operating on the processor 1001, and other functional blocks are also realized in the same manner. May be.
  • the above-described various processes have been described as being executed by one processor 1001, they may be executed simultaneously or sequentially by two or more processors 1001.
  • the processor 1001 may be implemented by one or more chips. Note that the program may be transmitted from a network via a telecommunication line.
  • the memory 1002 is a computer-readable recording medium, and includes, for example, at least one of ROM (Read Only Memory), EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), RAM (Random Access Memory), and the like. May be.
  • the memory 1002 may be called a register, a cache, a main memory (main storage device), or the like.
  • the memory 1002 can store a program (program code), a software module, and the like that can be executed to implement the wireless communication method according to an embodiment of the present disclosure.
  • the storage 1003 is a computer-readable recording medium such as an optical disc such as a CD-ROM (Compact Disc ROM), a hard disc drive, a flexible disc, a magneto-optical disc (eg, a compact disc, a digital versatile disc, a Blu-ray). (Registered trademark) disk, smart card, flash memory (for example, card, stick, key drive), floppy (registered trademark) disk, magnetic strip, and the like.
  • the storage 1003 may be called an auxiliary storage device.
  • the storage medium described above may be, for example, a database, server, or other suitable medium including the memory 1002 and / or the storage 1003.
  • the communication device 1004 is hardware (transmission / reception device) for performing communication between computers via a wired and / or wireless network, and is also referred to as a network device, a network controller, a network card, a communication module, or the like.
  • a network device for example, the above-described RF transmission / reception units 16 and 35 and antenna elements 17 and 36 may be realized by the communication device 1004.
  • the input device 1005 is an input device (for example, a keyboard, a mouse, a microphone, a switch, a button, a sensor, etc.) that accepts an input from the outside.
  • the output device 1006 is an output device (for example, a display, a speaker, an LED lamp, etc.) that performs output to the outside.
  • the input device 1005 and the output device 1006 may have an integrated configuration (for example, a touch panel).
  • each device such as the processor 1001 and the memory 1002 is connected by a bus 1007 for communicating information.
  • the bus 1007 may be configured with a single bus or may be configured with different buses between apparatuses.
  • the CU 2 and BBU 3 and the terminal 4 include a microprocessor, a digital signal processor (DSP), an application specific specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (PLD), a field programmable gate array (FPGA), and the like.
  • DSP digital signal processor
  • ASIC application specific specific integrated circuit
  • PLD programmable logic device
  • FPGA field programmable gate array
  • Hardware may be configured, and a part or all of each functional block may be realized by the hardware.
  • the processor 1001 may be implemented by at least one of these hardware.
  • notification of information is not limited to the aspect / embodiment described in the present specification, and may be performed by other methods.
  • notification of information includes physical layer signaling (for example, DCI (Downlink Control Information), UCI (Uplink Control Information)), upper layer signaling (for example, RRC (Radio Resource Control) signaling, MAC (Medium Access Control) signaling), It may be implemented by broadcast information (MIB (Master Information Block), SIB (System Information Block))), other signals, or a combination thereof.
  • the RRC signaling may be referred to as an RRC message, and may be, for example, an RRC connection setup message, an RRC connection reconfiguration message, or the like.
  • the specific operation assumed to be performed by the base station (radio base station) in this specification may be performed by the upper node in some cases.
  • various operations performed for communication with a terminal may be performed by the base station and / or other network nodes other than the base station (e.g., It is obvious that this can be performed by MME (Mobility Management Entity) or S-GW (Serving Gateway).
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving Gateway
  • Information, signals, and the like can be output from the upper layer (or lower layer) to the lower layer (or upper layer). Input / output may be performed via a plurality of network nodes.
  • Input / output information and the like may be stored in a specific location (for example, a memory) or may be managed by a management table. Input / output information and the like can be overwritten, updated, or additionally written. The output information or the like may be deleted. The input information or the like may be transmitted to another device.
  • the determination may be performed by a value represented by 1 bit (0 or 1), may be performed by a true / false value (Boolean: true or false), or may be performed by comparing numerical values (for example, a predetermined value) Comparison with the value).
  • software, instructions, etc. may be transmitted / received via a transmission medium.
  • software may use websites, servers, or other devices using wired technology such as coaxial cable, fiber optic cable, twisted pair and digital subscriber line (DSL) and / or wireless technology such as infrared, wireless and microwave.
  • wired technology such as coaxial cable, fiber optic cable, twisted pair and digital subscriber line (DSL) and / or wireless technology such as infrared, wireless and microwave.
  • DSL digital subscriber line
  • wireless technology such as infrared, wireless and microwave.
  • Information, signal Information, signals, etc. described herein may be represented using any of a variety of different technologies.
  • data, commands, commands, information, signals, bits, symbols, chips, etc. that may be referred to throughout the above description are voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or magnetic particles, light fields or photons, or any of these May be represented by a combination of
  • the channel and / or symbol may be a signal.
  • the signal may be a message.
  • the component carrier (CC) may be called a carrier frequency, a cell, or the like.
  • radio resource may be indicated by an index.
  • a base station can accommodate one or more (eg, three) cells (also referred to as sectors). When the base station accommodates multiple cells, the entire coverage area of the base station can be partitioned into multiple smaller areas, each smaller area being a base station subsystem (eg, indoor small base station RRH: Remote Radio Head) can also provide communication services.
  • the term “cell” or “sector” refers to part or all of the coverage area of a base station and / or base station subsystem that provides communication services in this coverage. Further, the terms “base station”, “eNB”, “cell”, and “sector” may be used interchangeably herein.
  • a base station may also be referred to in terms such as a fixed station, NodeB, eNodeB (eNB), access point, femtocell, small cell, and the like.
  • the terminal is a mobile station, subscriber station, mobile unit, subscriber unit, wireless unit, remote unit, mobile device, wireless device, wireless communication device, remote device, mobile subscriber station, access terminal, mobile terminal by those skilled in the art , Wireless terminal, remote terminal, handset, user agent, mobile client, client, UE (User Equipment), or some other appropriate terminology.
  • determining may encompass a wide variety of actions. “Judgment” and “determination” are, for example, judgment, calculation, calculation, processing, derivation, investigating, looking up (eg, table , Searching in a database or another data structure), considering ascertaining as “determining”, “deciding”, and the like.
  • determination and “determination” include receiving (for example, receiving information), transmitting (for example, transmitting information), input (input), output (output), and access. (accessing) (e.g., accessing data in a memory) may be considered as “determined” or "determined”.
  • connection means any direct or indirect connection or coupling between two or more elements and It can include the presence of one or more intermediate elements between two “connected” or “coupled” elements.
  • the coupling or connection between the elements may be physical, logical, or a combination thereof.
  • the two elements are radio frequency by using one or more wires, cables and / or printed electrical connections, and as some non-limiting and non-inclusive examples
  • electromagnetic energy such as electromagnetic energy having wavelengths in the region, the microwave region and the light (both visible and invisible) region, it can be considered to be “connected” or “coupled” to each other.
  • the reference signal may be abbreviated as RS (Reference Signal), and may be referred to as a pilot depending on an applied standard.
  • the correction RS may be referred to as TRS (Tracking ⁇ RS), PC-RS (Phase Compensation RS), PTRS (Phase Tracking RS), or Additional RS.
  • the demodulation RS and the correction RS may be called differently corresponding to each. Further, the demodulation RS and the correction RS may be defined by the same name (for example, the demodulation RS).
  • the phrase “based on” does not mean “based only on”, unless expressly specified otherwise. In other words, the phrase “based on” means both “based only on” and “based at least on.”
  • the radio frame may be composed of one or a plurality of frames in the time domain.
  • One or more frames in the time domain may be referred to as subframes, time units, etc.
  • a subframe may further be composed of one or more slots in the time domain.
  • the slot may be further configured with one or a plurality of symbols (OFDM (Orthogonal-Frequency-Division-Multiplexing) symbol, SC-FDMA (Single-Carrier-Frequency-Division-Multiple-Access) symbol, etc.) in the time domain.
  • OFDM Orthogonal-Frequency-Division-Multiplexing
  • SC-FDMA Single-Carrier-Frequency-Division-Multiple-Access
  • the radio frame, subframe, slot, and symbol all represent a time unit when transmitting a signal. Radio frames, subframes, slots, and symbols may be called differently corresponding to each.
  • the base station performs scheduling to allocate radio resources (frequency bandwidth, transmission power, etc. that can be used in each mobile station) to each mobile station.
  • the minimum time unit of scheduling may be called TTI (Transmission Time Interval).
  • one subframe may be referred to as TTI
  • a plurality of consecutive subframes may be referred to as TTI
  • one slot may be referred to as TTI.
  • the resource unit is a resource allocation unit in the time domain and the frequency domain, and may include one or a plurality of continuous subcarriers in the frequency domain.
  • one or a plurality of symbols may be included, and one slot, one subframe, or a length of 1 TTI may be included.
  • One TTI and one subframe may each be composed of one or a plurality of resource units.
  • the resource unit may also be called a resource block (RB: Resource Block), a physical resource block (PRB: Physical RB), a PRB pair, an RB pair, a scheduling unit, a frequency unit, or a subband.
  • the resource unit may be composed of one or a plurality of REs.
  • 1 RE may be any resource (for example, the smallest resource unit) smaller than a resource unit serving as a resource allocation unit, and is not limited to the name RE.
  • the structure of the radio frame described above is merely an example, and the number of subframes included in the radio frame, the number of slots included in the subframe, the number of symbols and resource blocks included in the slots, and the subframes included in the resource block
  • the number of carriers can be variously changed.
  • notification of predetermined information is not limited to explicitly performed, but is performed implicitly (for example, notification of the predetermined information is not performed). Also good.
  • One aspect of the present disclosure is useful for a wireless communication system.

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Abstract

基地局装置が、複数のアンテナを有する受信ポイントと、複数のアンテナにより空間分割多重受信される上り信号を送信する複数の端末を選択する制御部と、を備える。制御部は、複数の端末の選択において、第１の端末の数と、上り信号のレートが第１の端末よりも高い第２の端末の数と、の比率を、第１の端末に対して設定された目標送信電力に応じて制御する。

Description

基地局装置、及び、通信方法
　本開示は、基地局装置、及び、通信方法に関する。
　ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication System）ネットワークにおいて、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（Long Term Evolution（ＬＴＥ））が仕様化された（非特許文献１）。また、ＬＴＥなどの第４世代移動通信システム（4th generation mobile communication system（４Ｇ））からの更なる広帯域化および高速化を目的として、ＬＴＥの後継システムも検討されており、第５世代移動通信システム（5th generation mobile communication system（５Ｇ））などと呼ばれている。
　５Ｇでは高周波数帯利用による広帯域な周波数資源の開拓、さらに超多素子アンテナを活用したMassive Multiple Input Multiple Output（ＭＩＭＯ）技術によるビームフォーミングおよび空間多重により、従来の移動通信システムを大きく上回る１０Ｇｂｐｓ級のユーザスループットを実現できる。また、その潤沢なアンテナ素子数を活用したマルチユーザＭＩＭＯにより、空間レイヤでの多元接続による大容量通信も実現できる。
　超多素子アンテナを有する基地局におけるビームフォーミングの適用は、無線通信端末（以下「端末」という）からのＵＬ信号の受信Signal-Noise Ratio（ＳＮＲ）を高めるため、端末の送信電力を低減できる。しかし、基地局のビームフォーミングによる端末の送信電力の低減にも、様々な要因により、限界がある。例えば、基地局の設置場所の制約、及び、トラフィック需要と製造コストとのバランス等により、アンテナ素子数の増加にも限界がある。
　本開示の目的は、端末の送信電力を低減できる基地局装置及び通信方法を提供することにある。
　本開示の一態様に係る基地局装置は、複数のアンテナを有する受信ポイントと、前記複数のアンテナにより空間分割多重受信される上り信号を送信する複数の端末を選択する制御部と、を備え、前記制御部は、前記複数の端末の選択において、第１の端末の数と、前記上り信号のレートが前記第１の端末よりも高い第２の端末の数と、の比率を、前記第１の端末に対して設定された目標送信電力に応じて制御する。
　本開示によれば、端末の送信電力を低減できる。
５Ｇ時代の端末群について説明するための図である。 実施の形態１に係る通信システムの構成例を示す図である。 実施の形態１に係るCentralized Unit（ＣＵ）及びBaseBand Unit（ＢＢＵ）のブロック構成例を示す図である。 実施の形態１に係る端末のブロック構成例を示す図である。 実施の形態１に係るマルチユーザＭＩＭＯにおける空間分割多重によって低速端末及び高速端末を収容する例を示す図である。 実施の形態１に係るマルチユーザＭＩＭＯにおける空間分割多重によって低速端末及び高速端末を収容する例を示す図である。 実施の形態２に係る通信システムの構成例を示す図である。 実施の形態２に係る通信システムの構成例を示す図である。 実施の形態２に係る低速端末の収容数及びサイト協調のＢＢＵ数を決定する処理の例を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る低速端末の収容数及びサイト協調のＢＢＵ数を決定する処理の別の例を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る組み合わせテーブルの例を示す図である。 実施の形態２に係る通信システムに関する計算機シミュレーション結果の例を示す図である。 本開示に係るＣＵ、ＢＢＵ及び端末のハードウェア構成の例を示す図である。
　以下、本開示の実施の形態を、図面を参照して説明する。
　なお、同種の要素を区別して説明する場合には、「ＢＢＵ３ａ」、「ＢＢＵ３ｂ」のように参照符号を使用し、同種の要素を区別しないで説明する場合には、「ＢＢＵ３」のように参照符号のうちの共通番号のみを使用することがある。
　（実施の形態１）
　図１は、５Ｇ時代における端末クラスについて説明するための図である。
　５Ｇ時代には、ヒト向けの通信に加えて、Internet of Things(ＩｏＴ）に代表されるヒトを媒介しない通信の普及も期待されている。多元接続に要するオーバーヘッドを考慮すると、５ＧによるＩｏＴ端末の収容は、必須とは言えない。しかし、４Ｇ等の従来の移動通信システムにおける無線リソースの逼迫を抑制するニーズがある。数百Ｍｂｐｓ～数Ｇｂｐｓの伝送速度をターゲットとする高速データレート端末（以下「高速端末」という）が収容される大容量の５Ｇシステムに対する、例えばＬＴＥと同様の数Ｍｂｐｓ～数十Ｍｂｐｓの伝送速度をターゲットとする低速データレート端末（以下「低速端末」という）の収容は、このニーズを満たす方法の１つである。すなわち、データレートの異なる端末クラスの効率的な収容が求められている。なお、端末クラスは、例えば、ＱｏＳサービスクラスと同様のインジケータによって識別されてよい。
　低速端末は、ＩｏＴ端末と呼んでもよい。ＩｏＴ端末は、例えば、監視カメラ、広域監視ドローン、及び、高性能家電である。高速端末は、ユーザ端末と呼んでもよい。ユーザ端末は、例えば、４Ｋ／８Ｋビデオ端末、ホログラム端末、リッチコンテンツアップロード端末、ＶＲ（Virtual Reality）端末、及び、ＡＲ（Augmented Reality）端末である。
　複数の低速端末を様々なフィールドにばらまいて配置するＩｏＴのユースケースが考えられる。この場合、低速端末には、商用電源無しでの長時間の利用が求められる。つまり、低速端末には、消費電力の低減が求められる。端末の消費電力を占める要素の１つに、上りリンク（Uplink（ＵＬ））信号の送信電力がある。したがって、ＵＬ信号の送信電力の低減により、低速端末の消費電力を低減できる。
　＜システム構成＞
　図２は、実施の形態１に係る通信システムの構成例を示す。
　図２に示すように、通信システム１は、ＣＵ２と、所定のサイトに設置されるＢＢＵ３と、複数の端末４とを有する。ＢＢＵ３は、光張出等のフロントホールにより、ＣＵ２に接続されている。ＣＵ２とＢＢＵ３とは一体の装置であってもよい。ＣＵ２とＢＢＵ３とをまとめて基地局装置ＮＢと呼ぶ。基地局装置ＮＢは、「ｅＮｏｄｅＢ」と呼んでもよい。また、ＣＵ２は「集約基地局」、ＢＢＵは「信号処理部」と呼んでもよい。
　複数の端末４には、低速端末４Ｌと高速端末４Ｈとが含まれる。低速端末４ＬのＵＬ信号のデータレート（伝送レート）は、高速端末４ＨのＵＬ信号のデータレート（伝送レート）よりも低い。また、低速端末４ＬのＵＬ信号のレート（例えばデータレート）は保証されている（例えば目標レートが設定されている）。高速端末４ＨのＵＬ信号のレートは、ベストエフォートによるレートに定められている（例えば目標レートが定められていない）。
　ＢＢＵ３は、超多素子アンテナを有し、ビームフォーミングＢＦを適用して、端末４からＵＬ信号を受信する。アンテナ素子数を増やすと、ビームフォーミング利得が大きくなるので、ＵＬ信号の受信ＳＮＲは高まる。しかし、ＢＢＵ３の設置場所の制約、及び、トラフィック需要と製造コストとのバランスといった様々な要因により、アンテナ素子数を増加にも限界がある。
　また、端末４の送信電力を大きくすると、ＢＢＵ３におけるビームフォーミング利得は大きくなる。しかし、低消費電力が求められる低速端末４Ｌ（例えばＩｏＴ端末）では、送信電力を大きくすることは好ましくない。
　非特許文献２には、基地局装置に対して、複数の高速端末及び低速端末を、時分割多重（Time Division Multiplexing（ＴＤＭ））によって収容した場合と、空間分割多重（Space Division Multiplexing（ＳＤＭ））によって収容した場合との比較検証が述べられている。そして、非特許文献２には、ＴＤＭは、端末間の直交性が保たれるが、無線リソース利用率が相対的に低く、ＳＤＭは、無線リソース利用率が高いが、空間分離後における端末間の残留干渉が懸念されることが述べられている。また、非特許文献２には、これらのトレードオフを考慮し、現実の伝搬データを用いた計算機シミュレーションを行った結果、ＳＤＭが、比較的高いシステムスループットを実現できることが述べられている。
　そこで、本実施の形態では、ＳＤＭによって複数の端末４からＵＬ信号を受信するにあたり、低速端末４Ｌの送信電力を低減できる通信システムについて説明する。
　＜基地局装置＞
　図３は、基地局装置ＮＢのブロック構成例を示す。
　図３に示すように、基地局装置ＮＢは、ＣＵ２とＢＢＵ３とを有する。ＢＢＵ３は、スケジューラ１１と、Ｉ／Ｆ（Interface）部１２と、送信信号生成部１３と、符号化及び変調部１４と、マッピング部１５と、Radio Frequency（ＲＦ）送受信部１６と、アンテナ素子１７と、デマッピング部１８と、チャネル推定部１９と、復調及び復号部２０と、通信品質取得部２１と、を有する。ＣＵ２は、制御部２２を有する。なお、図３に示す各ブロックのＣＵ２とＢＢＵ３への配置は一例であり、例えば、ＢＢＵ３のブロックの一部がＣＵ２に配置されてもよい。例えば、スケジューラ１１及び通信品質取得部２１が、ＣＵ２に配置されてもよい。
　スケジューラ１１は、通信品質取得部２１から出力される、基地局装置ＮＢと端末４との間の通信品質に基づいて、Downlink（ＤＬ）信号のスケジューリングを行う。ＤＬ信号には、上記したＤＬデータ信号およびＤＬ制御信号が含まれる。
　スケジューラ１１は、通信品質取得部２１から出力される、基地局装置ＮＢと端末４との間の通信品質に基づいて、ＵＬ信号のスケジューリングを行う。ＵＬ信号には、ＵＬデータ信号およびＵＬ制御信号が含まれる。
　スケジューラ１１は、通信品質取得部２１から出力される、基地局装置ＮＢと端末４との間の通信品質に基づいて、ＤＬデータ信号およびＵＬデータ信号のModulation and Coding Scheme（ＭＣＳ）等を決定する。なお、ＭＣＳは、基地局装置ＮＢが設定する場合に限定されず、端末４が設定してもよい。端末４がＭＣＳを設定する場合、基地局装置ＮＢは、端末４からＭＣＳ情報を受信してよい（図示せず）。
　Ｉ／Ｆ部１２は、ＣＵ２と通信を行う。Ｉ／Ｆ部１２は、例えば、物理レイヤまたはＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。Ｉ／Ｆ部１２は、例えば、端末４に送信するデータをＣＵ２から受信する。また、Ｉ／Ｆ部１２は、端末４から受信したデータをＣＵ２に送信する。
　送信信号生成部１３は、ＤＬデータ信号およびＤＬ制御信号を含むＤＬ信号を生成する。ＤＬ信号に含まれるＤＬデータ信号には、例えば、Ｉ／Ｆ部１２が受信したユーザデータが含まれる。また、ＤＬ信号に含まれるＤＬ制御信号には、スケジューラ１１が生成した、ＤＬデータ信号の無線リソース割当情報とＵＬデータ信号の無線リソース割当情報とを含むスケジューリング情報が含まれる。また、ＤＬ信号に含まれるＤＬ制御信号には、スケジューラ１１が生成したＭＣＳ情報を含む下り制御情報（Downlink Control Information（ＤＣＩ））が含まれる。
　符号化及び変調部１４は、スケジューラ１１が生成したＭＣＳ情報に基づいて、送信信号生成部１３から出力されるＤＬ信号に対して、符号化処理および変調処理を行う。
　マッピング部１５は、スケジューラ１１が生成したスケジューリング情報に基づいて、符号化及び変調部１４から出力されるＤＬ信号を所定の無線リソース（ＤＬリソース）にマッピングする。なお、マッピング部１５は、スケジューラ１１が生成したスケジューリング情報に基づいて、ＤＬ信号を空間分割多重する場合、ＤＬ信号に、プリコーディング処理およびＢＦ処理の両方又は何れか一方の処理を行う。また、マッピング部１５は、スケジューラ１１が生成したスケジューリング情報に基づいて、ＤＬ信号を周波数分割多重する場合、ＤＬ信号に、Orthogonal Frequency Division Multiplexing（ＯＦＤＭ）の処理を行う。
　ＲＦ送受信部１６は、マッピング部１５から出力されるＤＬ信号に対して、アップコンバートおよび増幅等の送信処理を行い、複数のアンテナ素子１７から端末４に送信する。また、ＲＦ送受信部１６は、複数のアンテナ素子１７によって受信された、端末４が送信したＵＬ信号に対して、増幅およびダウンコンバート等の受信処理を行う。
　デマッピング部１８は、スケジューラ１１が生成したスケジューリング情報（ＵＬの無線リソース割当情報）に基づいて、ＲＦ送受信部１６から出力されるＵＬ信号から、端末４のＵＬデータ信号およびＵＬ制御信号を分離（デマッピング）する。
　チャネル推定部１９は、デマッピング部１８によってデマッピングされたＵＬ制御信号に含まれる参照信号に基づいて、ＵＬのチャネル状態を推定する。
　復調及び復号部２０は、チャネル推定部１９によって推定されたチャネル状態に基づいて、デマッピング部１８によってデマッピングされたＵＬ制御信号及びＵＬデータ信号を、復調及び復号する。復調及び復号部２０によって復調及び復号されたＵＬデータ信号は、例えば、Ｉ／Ｆ部１２によってＣＵ２に送信される。
　通信品質取得部２１は、復調及び復号部２０によって復調及び復号されたＵＬ制御信号から、基地局装置ＮＢと端末４との間のＤＬの通信品質を取得する。
　制御部２２は、ＵＬ信号を送信する複数の端末の中から、複数のアンテナ素子を用いてＵＬ信号をＳＤＭする複数の端末４を選択する。制御部２２は、この複数の端末４の選択において、ＵＬ信号について目標のレートが定められている低速端末４Ｌの数と、ＵＬ信号について目標のレートが定められていない高速端末４Ｈの数と、の比率を、低速端末４Ｌに対して設定された目標送信電力に応じて制御する。例えば、制御部２２は、低速端末４Ｌの送信電力が目標送信電力よりも大きい場合、低速端末４Ｌの数の比率を増やす。なお、制御部２２の詳細については後述する。
　＜端末＞
　図４は、端末４のブロック構成例を示す。
　図４に示すように、端末４は、アプリケーション部３１と、送信信号生成部３２と、符号化及び変調部３３と、マッピング部３４と、ＲＦ送受信部３５と、アンテナ素子３６と、デマッピング部３７と、チャネル推定部３８と、復調及び復号部３９と、通信品質測定部４０と、を有する。
　ＲＦ送受信部３５は、基地局装置ＮＢから送信され、複数のアンテナ素子３６によって受信されたＤＬ信号に対して、増幅及びダウンコンバート等の受信処理を行う。
　デマッピング部３７は、ＲＦ送受信部３５から出力されるＤＬ信号から、ＤＬ制御信号を分離（デマッピング）する。また、デマッピング部３７は、復調及び復号部３９から出力されるスケジューリング情報（ＤＬの無線リソース割当情報）に基づいて、ＲＦ送受信部３５から出力されるＤＬ信号から、自機宛てのＤＬデータ信号を分離（デマッピング）する。
　チャネル推定部３８は、デマッピング部３７によってデマッピングされたＤＬ制御信号に含まれる参照信号に基づいて、ＤＬのチャネル状態を推定する。
　復調及び復号部３９は、チャネル推定部３８によって推定されたチャネル状態に基づいて、デマッピング部３７によってデマッピングされたＤＬ制御信号及びＤＬデータ信号を、復調及び復号する。
　復調及び復号部３９は、復調及び復号したＤＬ制御信号に含まれるＤＬのスケジュール情報を、デマッピング部３７に出力する。また、復調及び復号部３９は、復調及び復号したＤＬ制御信号に含まれるＵＬのスケジュール情報（ＵＬの無線リソース割当情報）とＭＣＳ情報とを、符号化及び変調部３３とマッピング部３４とに出力する。また、復調及び復号部３９は、ＤＬ制御信号に含まれる参照信号を、通信品質測定部４０に出力する。また、復調及び復号部３９は、復調及び復号したＤＬデータ信号を、アプリケーション部３１に出力する。
　通信品質測定部４０は、復調及び復号部３９によって復調及び復号された参照信号に基づいて、ＤＬの通信品質を測定する。
　アプリケーション部３１は、例えば、物理レイヤ又はＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。
　送信信号生成部３２は、ＵＬデータ信号及びＵＬ制御信号を含むＵＬ信号を生成する。ＵＬ信号に含まれるＵＬデータ信号には、例えば、アプリケーション部３１から出力されるユーザデータが含まれる。ＵＬ信号に含まれるＵＬ制御信号には、通信品質測定部４０が測定したＤＬの通信品質が含まれる。
　符号化及び変調部３３は、復調及び復号部３９によって復調及び復号されたＵＬ信号のＭＣＳ情報に基づいて、送信信号生成部３２から出力されるＵＬ信号を、符号化および変調する。
　マッピング部３４は、復調及び復号部３９によって復調及び復号されたＵＬ信号のスケジューリング情報に基づいて、符号化及び変調部３３から出力されるＵＬ信号を、所定の無線リソース（ＵＬリソース）にマッピングする。
　ＲＦ送受信部３５は、マッピング部３４から出力されたＵＬ信号に対して、アップコンバートおよび増幅等の送信処理を行い、複数のアンテナ素子３６からＢＢＵ３に送信する。
　＜空間分割多重＞
　図５Ａ、図５Ｂは、マルチユーザＭＩＭＯにおけるＳＤＭによって、複数の低速端末４Ｌ及び高速端末４Ｈを収容する例を示す。次に、図５Ａ、図５Ｂを参照しながら、本実施の形態に係る低速端末４Ｌの送信電力を低減する方法について説明する。なお、説明において、或る瞬間の無線フレームにおける、低速端末４Ｌの収容数をｕＬ、高速端末４Ｈの収容数をｕＨと表現する。また、ｕＬ個の低速端末４Ｌをまとめて低速端末群、ｕＨ個の高速端末４Ｈをまとめて高速端末群と表現する場合がある。
　例えば、１つの端末４に割り当てられる送信レイヤ数（ＭＩＭＯレイヤ数）が２であり、１つの基地局装置ＮＢに割り当てられる受信レイヤ数が１６である場合、１つの基地局装置ＮＢは、少なくとも８個の端末４を収容できる。
　以下では、説明を簡単にするために、１つの基地局装置ＮＢが、収容可能な最大数ＭＵｍａｘ＝ｕＬ＋ｕＨ＝８個の端末４を収容する場合について説明する。つまり、基地局装置ＮＢは、ｕＬを増やす場合、その分ｕＨを減らし（図５Ａから図５Ｂへの変化例に相当）、反対に、ｕＨを増やす場合、その分ｕＬを減らす（図５Ｂから図５Ａへの変化例に相当）。ただし、これは一例であり、本実施の形態は、ｕＬ及びｕＨのうちの一方を増減する場合にも適用できる。
　低速端末群には、合計目標スループットＴＨ０及び平均目標送信電力Ｐ０が設定されている。合計目標スループットＴＨ０は、低速端末群に属する各低速端末４Ｌのスループットの合計に対する目標値である。平均目標送信電力Ｐ０は、低速端末群に属する各低速端末４Ｌの送信電力の平均に対する目標値である。低速端末群は、平均目標送信電力Ｐ０以下の送信電力において、少なくとも合計目標スループットＴＨ０となるようにＵＬ信号を送信する。
　高速端末４Ｈには、最大送信電力Ｐｍａｘが設定されている。高速端末４Ｈは、最大送信電力Ｐｍａｘ以下の送信電力において、できるだけ高速なスループット（つまりベストエフォート）となるようにＵＬ信号を送信する。
　低速端末４Ｌの送信電力を小さくするには、ＵＬ信号の符号化方式及び変調方式の少なくとも１つを、所要ＳＮＲが小さくなるように変更すればよい。しかし、所要ＳＮＲが小さくなるように符号化方式及び変調方式を変更すると、データレートが低減し、低速端末群の合計スループットが合計目標スループットＴＨ０を下回ってしまう可能性がある。
　そこで、基地局装置ＮＢは、低速端末群の平均目標送信電力Ｐ０に応じて、ＳＤＭに収容するｕＨとｕＬとの比率を変更する。例えば、基地局装置ＮＢは、低速端末群の平均送信電力ＰＬが平均目標送信電力Ｐ０よりも大きい場合、ＳＤＭに収容するｕＬの比率を大きくする（相対的にｕＨの比率は小さくなる）。これにより、低速端末群に割り当てられる送信レイヤ数が増加する。したがって、符号化方式及び変調方式の少なくとも１つを受信ＳＮＲが高まるように変更した場合に低下する合計スループットＴＨＬを、この増加した送信レイヤを用いて、合計目標スループットＴＨＬまで高めることができる。
　なお、本実施の形態では、低速端末群のスループットを合計して比較しているが、低速端末４Ｌのそれぞれのスループットについて目標スループットと比較してもよい。また、本実施の形態では、低速端末群の送信電力を平均して比較しているが、低速端末４Ｌのそれぞれの送信電力について目標送信電力と比較してもよい。
　例えば、基地局装置ＮＢは、ＳＤＭに収容するｕＬの比率を大きくする。そして、基地局装置ＮＢは、ＵＬ信号の符号化方式及び変調方式の少なくとも１つを受信ＳＮＲが高まるように変更することを、低速端末群に対して指示する。これにより、低速端末分は、合計スループットＴＨＬが合計目標スループットＴＨ０を下回ることを回避しつつ、平均送信電力ＰＬを小さくできる。
　符号化方式によって受信ＳＮＲを高めるには、例えば、符号化率の低い（誤り訂正能力の高い）符号化方式に変更すればよい。また、変調方式によって受信ＳＮＲを高めるには、例えば、１シンボルあたりのビット数が少ない変調方式に変更すればよい。
　基地局装置ＮＢは、合計目標スループットＴＨ０に対して、平均送信電力ＰＬが最小となり、かつ、受信ＳＮＲが最大となる符号化方式及び変調方式が対応付けられている低速端末用テーブル（図示せず）を予め保持し、当該低速端末用テーブルを用いて、低速端末４Ｌの符号化方式及び変調方式を決定してもよい。
　基地局装置ＮＢは、低速端末群の合計スループットＴＨＬが目標合計スループットＴＨ０を大きく上回っている場合、ＴＨＬがＴＨ０を下回らないことを条件に、ＳＤＭに収容するｕＨの比率を大きくしてもよい（相対的にｕＬの比率は小さくなる）。これにより、高速端末４Ｈに割り当てられる送信レイヤ数が増加する。よって、この増加した送信レイヤを用いて、高速端末４ＨのスループットＴＨＨを高めることができる。
　基地局装置ＮＢは、ｕＨにおける高速端末４ＨのスループットＴＨＨが最大となるように、高速端末４Ｈの符号化方式及び変調方式を決定してよい。この場合、基地局装置ＮＢは、所望のスループットに対して、最大送信電力Ｐｍａｘにおいて受信ＳＮＲが最大となる符号化方式及び変調方式が対応付けられている高速端末用テーブルを予め保持し、当該高速端末用テーブル（図示せず）を用いて、高速端末４Ｈの符号化方式及び変調方式を決定してもよい。
　上述の符号化方式及び変調方式は、受信ＳＮＲを変化させる物理層パラメータの一例である。したがって、基地局装置ＮＢは、他の物理層パラメータによって受信ＳＮＲを変化させてもよい。
　＜実施の形態１のまとめ＞
　実施の形態１では、基地局装置ＮＢは、複数のアンテナを有するＢＢＵ３（受信ポイント）と、複数のアンテナにより空間分割多重受信されるＵＬ信号を送信する複数の端末を選択する制御部２２と、を備える。そして、制御部２２は、その複数の端末の選択において、低速端末４Ｌの収容数ｕＬと高速端末４Ｈの収容数ｕＨとの比率を、低速端末群に対して設定された平均目標送信電力Ｐ０に応じて制御する。
　これにより、基地局装置ＮＢは、ｕＬの比率を増やすことにより、低速端末群の合計スループットＴＨＬが目標合計スループットＴＨ０を下回ることを回避しつつ、低速端末４Ｌの平均送信電力ＰＬを小さくできる。
　（実施の形態２）
　実施の形態１では、１サイトの通信システム１について説明した。実施の形態２では、複数サイトの通信システム１について説明する。なお、基地局装置ＮＢ及び端末４のブロック構成については、図３及び図４にて説明済みであるので、説明を省略する。また、実施の形態１において説明済みの内容については、実施の形態２では説明を省略する場合がある。
　＜システム構成＞
　図６Ａ、図６Ｂは、実施の形態２に係る通信システムの構成例を示す。
　図６Ａ、図６Ｂに示すように、通信システム１は、ＣＵ２と、近接する複数のサイト１、２にそれぞれ設置されている複数のＢＢＵ３ａ、３ｂと、複数の端末４と、を有する。各ＢＢＵ３は、光張出等のフロントホールにより、ＣＵ２に接続されている。ＣＵ２と複数のＢＢＵ３とをまとめて、基地局装置ＮＢと呼ぶ。基地局装置ＮＢは、「ｅＮｏｄｅＢ」と呼んでもよい。
　実施の形態２に係る通信システム１は、１つの端末４からのＵＬ信号を、近接する複数のサイト１、２にそれぞれ設置されている複数のＢＢＵ３ａ、３ｂを協調させて受信し、ＣＵ２に集約できる。これを、「サイト協調」と呼ぶ。例えば、図６Ａでは、低速端末４ＬからのＵＬ信号を、サイト１のＢＢＵ３ａとサイト２のＢＢＵ３ｂとが協調して受信している。
　サイト協調有りの通信システム１は、別途推定した伝搬チャネル情報を用いて、例えば最大比合成による振幅及び位相の制御を行うことにより、受信ＳＮＲを改善できる。
　１サイトあたりのＢＢＵ３のアンテナ素子数をＮＲとすると、２サイトによるサイト協調を行った場合、アンテナ素子数は仮想的に２ＮＲとなり、４サイトによるサイト協調を行った場合、アンテナ素子数は仮想的に４ＮＲとなる。すなわち、サイト協調を行うことは、仮想的に受信アンテナの素子数を増やすことに相当する。
　また、サイト協調を行う各ＢＢＵ３の配置場所は地理的に異なっている（離れている）ため、１サイトにおいてアンテナ素子数を増やす場合と比較して、サイトダイバーシチ効果も期待できる。
　すなわち、サイト協調を行うことにより、サイト協調を行わない場合と比較して、受信ＳＮＲをより高められる場合がある。よって、サイト協調を行うことにより、低速端末群の平均送信電力ＰＬをより低減できる場合がある。
　しかし、サイト協調を行う場合、干渉回避のために、各ＢＢＵ３は、或るタイミングの無線フレームにおいて、何れかの１サイトに属する端末４からのＵＬ信号のみを受信する。例えば、サイト協調を行う場合、ＢＢＵ３ａ及び３ｂは、或るタイミングの無線フレームにおいては、図６Ａに示すように、サイト１に属する端末４からのＵＬ信号のみを受信し、別の或るタイミングの無線フレームにおいては、図６Ｂに示すように、サイト２に属する端末４からのＵＬ信号のみを受信する。すなわち、サイト協調を行う場合、一時的にセル間の周波数再利用ができなくなり、面的な周波数利用効率が低下する。
　したがって、低速端末群の合計目標スループットＴＨ０及び平均目標送信電力Ｐ０に応じて、サイト協調を行う方が良い場合と、行わない方が良い場合とがある。さらに、実施の形態１で説明した適切なｕＬの比率も異なり得る。
　＜ｕＬ及びＮｓの決定方法１＞
　次に、図７に示すフローチャートを参照しながら、基地局装置ＮＢ（ＣＵ２）が、低速端末４Ｌの収容数ｕＬ及びサイト協調を行うＢＢＵ３の数Ｎｓを決定する方法の一例について説明する。なお、Ｎｓ＝１は、サイト協調を行わないことを示す。
　まず、ＣＵ２の制御部２２は、ｕＬを１、Ｎｓを１に設定（初期化）する（Ｓ１０１）。
　次に、制御部２２は、低速端末群の平均目標送信電力Ｐ０を設定する（Ｓ１０２）。なお、平均目標送信電力Ｐ０は、端末クラス毎に予め定められてもよい。すなわち、低速端末群には、当該低速端末群が属する端末クラスに予め定められている平均目標送信電力Ｐ０が設定されてもよい。
　次に、制御部２２は、低速端末群の平均送信電力ＰＬ≦Ｐ０であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。
　ＰＬ≦Ｐ０の場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、制御部２２は、本処理を終了する（ＥＮＤ）。ＰＬ＞Ｐ０の場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、制御部２２は、「ｕＬ＞収容可能な最大数ＭＵｍａｘ」であるか否かを判定する（Ｓ１０４）。
　ＵＬ＞ＭＵｍａｘの場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、制御部２２は、本処理を終了する（ＥＮＤ）。ＵＬ≦ＭＵｍａｘの場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、制御部２２は、ｕＬに１を加算し（Ｓ１０５）、その場合に通信システム全体のスループット（「システムスループット」という）が向上するか否かを判定する（Ｓ１０６）。なお、制御部２２は、例えば、各ＢＢＵ３の通信品質取得部２１によって測定された各端末４のスループットを収集して合計することにより、システムスループットを算出してよい。
　Ｓ１０６の判定結果が「ＹＥＳ」の場合、フローはＳ１０３に戻る。Ｓ１０６の判定結果が「ＮＯ」の場合、制御部２２は、Ｎｓに１を加算し（Ｓ１０７）、その場合にシステムスループットが向上するか否かを判定する（Ｓ１０８）。
　Ｓ１０８の判定結果が「ＮＯ」の場合、制御部２２は、Ｎｓから１を減算し（Ｓ１０９）、フローはＳ１０６に戻る。Ｓ１０８の判定結果が「ＹＥＳ」の場合、制御部２２は、ｕＬを１に設定し（Ｓ１１０）、その場合にシステムスループットが向上するか否かを判定する（Ｓ１１１）。
　Ｓ１１１の判定結果が「ＮＯ」の場合、フローはＳ１０５へ戻る。Ｓ１１１の判定結果が「ＹＥＳ」の場合、フローはＳ１０３へ戻る。
　すなわち、上述の処理において、ＣＵ２（制御部２２）は、低速端末４Ｌの収容数ｕＬの比率を増やしても低速端末群の平均送信電力ＰＬが平均目標送信電力Ｐ０以下にならない場合、サイト協調のＢＢＵ数Ｎｓを増やす。
　以上の処理により、ＣＵ２（制御部２２）は、低速端末群の平均送信電力ＰＬが平均目標送信電力Ｐ０以下であり、かつ、システムスループットが最大となる、低速端末４Ｌの収容数ｕＬ及びサイト協調のＢＢＵ数Ｎｓを決定できる。
　＜ｕＬ及びＮｓの決定方法２＞
　次に、図８に示すフローチャートを参照しながら、基地局装置ＮＢ（ＣＵ２）が、ｕＬ及びＮｓを決定する方法の別の一例について説明する。
　まず、ＣＵ２の制御部２２は、低速端末群の平均目標送信電力Ｐ０を設定する（Ｓ２０１）。
　次に、制御部２２は、低速端末群の平均送信電力ＰＬ≦Ｐ０であるか否かを判定する（Ｓ２０２）。
　ＰＬ≦Ｐ０の場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、制御部２２は、本処理を終了する（ＥＮＤ）。
　ＰＬ＞Ｐ０の場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、制御部２２は、図９に示す組み合わせテーブル３００から、Ｐ０においてシステムスループットが最大となるｕＬ、ｕＨ及びＮｓの組み合わせ選択し（Ｓ２０３）、本処理を終了する（ＥＮＤ）。
　次に、図９を参照しながら、組み合わせテーブル３００について説明する。
　図９に示すように、組み合わせテーブル３００には、低速端末４Ｌの目標送信電力Ｐ０に対して、システムスループットが最大となる、ｕＬ、ｕＨ、及びＮｓの組み合わせが予め対応付けられている。なお、図９に示す組み合わせテーブル３００は、ＭＵｍａｘ＝ｕＬ＋ｕＨ＝８の場合の例である。
　制御部２２は、図８のＳ２０３において、組み合わせテーブル３００から、Ｓ２０１にて設定されたＰ０に対応付けられているｕＬ、ｕＨ、及びＮｓの組み合わせを選択する。例えば、Ｐ０＝９が設定されている場合、Ｐ０＝９は、組み合わせテーブル３００において４行目に該当するので、制御部２２は、当該４行目に対応付けられているｕＬ＝３、ｕＨ＝５、及びＮｓ＝２の組み合わせを選択する。
　これにより、低速端末群の平均送信電力ＰＬが平均目標送信電力Ｐ０以下であり、かつ、システムスループットが最大となる、低速端末４Ｌの収容数ｕＬ、高速端末４Ｈの収容数ｕＨ、及び、サイト協調を行うＢＢＵ数Ｎｓを決定できる。
　次に、図１０に示す計算機シミュレーション結果のグラフを参照しながら、端末４の送信電力とシステムスループット特性との関係について説明する。なお、当該計算機シミュレーションにおいて、伝搬チャネルには、屋内ロビー環境における実測定データを使用している。なお、図１０における各プロット点に付した括弧内の表記は、（ｕＬ，ｕＨ）を示す。
　図１０のグラフによれば、サイト協調の有無に関わらず、ｕＬを相対的に増加する（ｕＬの比率を高くする）ことにより、低速端末群の平均送信電力が低減することがわかる。ただし、ｕＬを相対的に増加すると、高速端末４Ｈの無線リソースが減少するため、高速端末４ＨのスループットＴＨＨが低下し、その結果、システムスループットＴＨｓｙｓは低下する。
　次に、従来の無線通信システム（例えば４Ｇ）よりも１０ｄＢ低い平均送信電力を、低速端末群の平均目標送信電力Ｐ０に設定した場合について、図１０を用いて説明する。
　図１０のグラフによれば、受信アンテナ素子数ＮＲが１２８の場合、何れのｕＬにおいても、ＰＬ＜Ｐ０を達成できる。この場合、ｕＬが１（つまり最小のｕＬ）の場合に、システムスループットＴＨｓｙｓが最大となる。
　これに対し、ＮＲ＝６４では、サイト協調を行わない（Ｎｓ＝１）の場合、ｕＬ＝１、２ではＰＬ＜Ｐ０を達成できず、ＰＬ＜Ｐ０を達成するためには、ｕＬを３以上にする必要がある。また、ＮＲ≦３２では、サイト協調を行わない場合、ＰＬ＜Ｐ０を達成できない。しかし、Ｎｓ＝４のサイト協調を行う場合、ＮＲ＝３２でも、ｕＬ＝３において、ＰＬ＜Ｐ０を達成できる。つまり、低速端末群の平均送信電力を１０ｄＢ低減できる。
　このように、サイト協調を行うと、低速端末群の空間多重数に関する要求条件が緩和される。例えば、ＮＲ＝６４において、ＰＬ＜Ｐ０を達成するためには、サイト協調を行わない場合、ｕＬ＝３とする必要があるが、サイト協調を行う場合、ｕＬ＝２とできる。つまり、サイト協調を行うことにより、システムスループットＴＨｓｙｓが向上し得る。ただし、上述の通り、サイト協調を行う場合、或るタイミングの無線フレームにおいて送信機会を得られるのは、或る１サイトに属する端末４のみであってよい。
　また、図１０のグラフの傾きからわかるように、サイト協調を行う場合における、ｕＬの比率を減らすことによって（ｕＨの比率を増やすことによって）システムスループットが向上する割合は、サイト協調を行わない場合よりも、小さい。このように、低速端末群の平均送信電力ＰＬとシステムスループットＴＨｓｙｓとは、トレードオフの関係にある。
　したがって、図１０に示すように、低速端末群の平均目標送信電力に対するシステムスループット特性を予め導出しておき、基地局装置ＮＢは、その導出結果を用いて、ｕＨとＮｓの最適な組み合わせを選択してもよい。
　例えば、ＮＲ＝６４において、ＰＬ＜Ｐ０を達成する場合、図１０のグラフによれば、「Ｎｓ＝１（サイト協調無し）、ｕＬ＝３」の組み合わせの方が、「Ｎｓ＝２（サイト協調有り）、ｕＬ＝２」の組み合わせよりも、同等の平均送信電力ＰＬにて僅かにシステムスループットＴＨｓｙｓが高くなるため、好ましい。
　同様に、ＮＲ＝６４において、従来の無線通信システム（例えば４Ｇ）よりも１５ｄＢ低い平均送信電力を低速端末群の平均目標送信電力Ｐ０に設定した場合、図１０のグラフによれば、「Ｎｓ＝２（サイト協調有り）、ｕＬ＝３」の組み合わせの方が、「Ｎ＝１（サイト協調無し）、ｕＬ＝４」の組み合わせよりも、送信電力ＰＬが小さく、システムスループットＴＨｓｙｓも高いため、好ましい。
　＜実施の形態２のまとめ＞
　実施の形態２では、基地局装置ＮＢは、複数のアンテナを有するＢＢＵ３（受信ポイント）と、複数のアンテナにより空間分割多重受信されるＵＬ信号を送信する複数の端末を選択する制御部２２と、を備える。そして、制御部２２は、その複数の候補端末の選択において、低速端末４Ｌの収容数ｕＬと高速端末４Ｈの収容数ｕＨとの比率、並びに、サイト協調を行うＢＢＵ３の数（空間分割多重受信に用いるアンテナ数）を、低速端末群に対して設定された平均目標送信電力Ｐ０に応じて制御する。
　これにより、基地局装置ＮＢは、ｕＬの比率及びサイト協調を行うＢＢＵ数Ｎｓの少なくとも一方を増やすことにより、低速端末群の合計スループットＴＨＬが合計目標スループットＴＨ０を下回ることを回避しつつ、低速端末群の平均送信電力ＰＬを小さくできる。
　以上、本開示の実施の形態について説明した。
　（ハードウェア構成）
　なお、上記実施の形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に(例えば、有線及び／又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
　例えば、本開示の一実施の形態におけるＣＵ２及びＢＢＵ３、並びに端末４などは、本開示の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図１１は、本開示の一実施の形態に係るＣＵ２及びＢＢＵ３、並びに端末４のハードウェア構成の一例を示す図である。上述のＣＵ２及びＢＢＵ３、並びに端末４は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
　なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。ＣＵ２及びＢＢＵ３、並びに端末４のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
　例えば、プロセッサ１００１は１つだけ図示されているが、複数のプロセッサがあってもよい。また、処理は、１のプロセッサで実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法で、一以上のプロセッサで実行されてもよい。なお、プロセッサ１００１は、一以上のチップで実装されてもよい。
　ＣＵ２及びＢＢＵ３、並びに端末４における各機能は、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信、又は、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。
　プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。例えば、上述のスケジューラ１１、送信信号生成部１３、３２、符号化及び変調部１４、３３、マッピング部１５、３４、ＲＦ送受信部１６、３５、デマッピング部１８、３７、チャネル推定部１９、３８、復調及び復号部２０、３９、通信品質取得部２１、制御部２２、アプリケーション部３１、通信品質測定部４０などは、プロセッサ１００１で実現されてもよい。また、必要なテーブルは、メモリ１００２に記憶されてもよい。
　また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール又はデータを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ＣＵ２及びＢＢＵ３、並びに端末４を構成する少なくとも一部の機能ブロックは、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。
　メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本開示の一実施の形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
　ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ１００２及び／又はストレージ１００３を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
　通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。例えば、上述のＲＦ送受信部１６、３５，アンテナ素子１７、３６などは、通信装置１００４で実現されてもよい。
　入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。
　また、プロセッサ１００１及びメモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
　また、ＣＵ２及びＢＢＵ３、並びに端末４は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。
　（情報の通知、シグナリング）
　また、情報の通知は、本明細書で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink Control Information）、ＵＣＩ（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、報知情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block）））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRC Connection Setup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRC Connection Reconfiguration）メッセージなどであってもよい。
　（適応システム）
　本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ－Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｗ－ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ－Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
　（処理手順等）
　本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
　（基地局の操作）
　本明細書において基地局（無線基地局）によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード（upper node）によって行われることもある。基地局を有する１つまたは複数のネットワークノード（network nodes）からなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局および／または基地局以外の他のネットワークノード(例えば、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）またはＳ－ＧＷ（Serving Gateway）などが考えられるが、これらに限られない)によって行われ得ることは明らかである。上記において基地局以外の他のネットワークノードが１つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ(例えば、ＭＭＥおよびＳ－ＧＷ)であってもよい。
　（入出力の方向）
　情報及び信号等は、上位レイヤ(または下位レイヤ)から下位レイヤ(または上位レイヤ)に出力され得る。複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
　（入出力された情報等の扱い）
　入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、または追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置に送信されてもよい。
　（判定方法）
　判定は、１ビットで表される値（０か１か）によって行われてもよいし、真偽値（Boolean：trueまたはfalse）によって行われてもよいし、数値の比較（例えば、所定の値との比較）によって行われてもよい。
　（ソフトウェア）
　ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
　また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線（ＤＳＬ）などの有線技術及び／又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
　（情報、信号）
　本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
　なお、本明細書で説明した用語及び／又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び／又はシンボルは信号（シグナル）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ）は、キャリア周波数、セルなどと呼ばれてもよい。
　（「システム」、「ネットワーク」）
　本明細書で使用する「システム」および「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
　（パラメータ、チャネルの名称）
　また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。
　上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的なものではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本明細書で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）など）及び情報要素（例えば、ＴＰＣなど）は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。
　（基地局）
　基地局（無線基地局）は、１つまたは複数（例えば、３つ）の（セクタとも呼ばれる）セルを収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム（例えば、屋内用の小型基地局ＲＲＨ：Remote Radio Head）によって通信サービスを提供することもできる。「セル」または「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局、および／または基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部または全体を指す。さらに、「基地局」、「ｅＮＢ」、「セル」、および「セクタ」という用語は、本明細書では互換的に使用され得る。基地局は、固定局（fixed station）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（access point）、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
　（端末）
　端末は、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、ＵＥ（User Equipment）、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
　（用語の意味、解釈）
　本明細書で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)（例えば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索）、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)（例えば、情報を受信すること）、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。
　「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、２又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された２つの要素間に１又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。本明細書で使用する場合、２つの要素は、１又はそれ以上の電線、ケーブル及び／又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光（可視及び不可視の両方）領域の波長を有する電磁エネルギーなどの電磁エネルギーを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
　参照信号は、ＲＳ（Reference Signal）と略称することもでき、適用される標準によってパイロット（Pilot）と呼ばれてもよい。また、補正用ＲＳは、ＴＲＳ（Tracking RS）、ＰＣ－ＲＳ（Phase Compensation RS）、ＰＴＲＳ（Phase Tracking RS）、Additional RSと呼ばれてもよい。また、復調用ＲＳ及び補正用ＲＳは、それぞれに対応する別の呼び方であってもよい。また、復調用ＲＳ及び補正用ＲＳは同じ名称（例えば復調ＲＳ）で規定されてもよい。
　本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
　上記の各装置の構成における「部」を、「手段」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。
　「含む(including)」、「含んでいる（comprising）」、およびそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「または（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。
　無線フレームは時間領域において１つまたは複数のフレームで構成されてもよい。時間領域において１つまたは複数の各フレームはサブフレーム、タイムユニット等と呼ばれてもよい。サブフレームは更に時間領域において１つまたは複数のスロットで構成されてもよい。スロットはさらに時間領域において１つまたは複数のシンボル（ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボル、ＳＣ-ＦＤＭＡ（Single Carrier-Frequency Division Multiple Access）シンボル等）で構成されてもよい。
　無線フレーム、サブフレーム、スロット、およびシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット、およびシンボルは、それぞれに対応する別の呼び方であってもよい。
　例えば、ＬＴＥシステムでは、基地局が各移動局に無線リソース（各移動局において使用することが可能な周波数帯域幅、送信電力等）を割り当てるスケジューリングを行う。スケジューリングの最小時間単位をＴＴＩ（Transmission Time Interval）と呼んでもよい。
　例えば、１サブフレームをＴＴＩと呼んでもよいし、複数の連続したサブフレームをＴＴＩと呼んでもよいし、１スロットをＴＴＩと呼んでもよい。
　リソースユニットは、時間領域および周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域では１つまたは複数個の連続した副搬送波（subcarrier）を含んでもよい。また、リソースユニットの時間領域では、１つまたは複数個のシンボルを含んでもよく、１スロット、１サブフレーム、または１ＴＴＩの長さであってもよい。１ＴＴＩ、１サブフレームは、それぞれ１つまたは複数のリソースユニットで構成されてもよい。また、リソースユニットは、リソースブロック（ＲＢ：Resource Block）、物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical RB）、ＰＲＢペア、ＲＢペア、スケジューリングユニット、周波数ユニット、サブバンドと呼ばれてもよい。また、リソースユニットは、１つ又は複数のＲＥで構成されてもよい。例えば、１ＲＥは、リソース割当単位となるリソースユニットより小さい単位のリソース（例えば、最小のリソース単位）であればよく、ＲＥという呼称に限定されない。
　上述した無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボルおよびリソースブロックの数、および、リソースブロックに含まれるサブキャリアの数は様々に変更することができる。
　本開示の全体において、例えば、英語でのa, an, 及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。
　（態様のバリエーション等）
　本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的（例えば、当該所定の情報の通知を行わない）ことによって行われてもよい。
　以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、特許請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
　本特許出願は２０１８年４月２０日に出願した日本国特許出願第２０１８－０８１８３５号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１８－０８１８３５号の全内容を本願に援用する。
　本開示の一態様は、無線通信システムに有用である。
　１　通信システム
　２　ＣＵ
　３、３ａ、３ｂ　ＢＢＵ
　４、４Ｈ、４Ｌ　端末
　１１　スケジューラ
　１２　Ｉ／Ｆ部
　１３、３２　送信信号生成部
　１４、３３　符号化及び変調部
　１５、３４　マッピング部
　１６、３５　ＲＦ送受信部
　１７、３６　アンテナ素子
　１８、３７　デマッピング部
　１９、３８　チャネル推定部
　２０、３９　復調及び復号部
　２１　通信品質取得部
　２２　制御部
　３１　アプリケーション部
　４０　通信品質測定部
　３００　組み合わせテーブル
　ＮＢ　基地局装置

Claims (7)

  1. 　複数のアンテナを有する受信ポイントと、
    　前記複数のアンテナにより空間分割多重受信される上り信号を送信する複数の端末を選択する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、
    　前記複数の端末の選択において、第１の端末の数と、前記上り信号のレートが前記第１の端末よりも高い第２の端末の数と、の比率を、前記第１の端末に対して設定された目標送信電力に応じて制御する、
    　基地局装置。
  2. 　前記第１の端末の前記上り信号のレートは、保証されていることを特徴とする、
    　請求項１に記載の基地局装置。
  3. 　前記比率の制御は、
    　前記複数の端末において前記第１の端末の数を相対的に増加することを含む、
    　請求項１に記載の基地局装置。
  4. 　前記制御部は、
    　前記目標送信電力に応じて、前記受信ポイントとは異なる場所に配置された他の受信ポイントとの協調によって前記空間分割多重に用いるアンテナ数を制御する、
    　請求項１に記載の基地局装置。
  5. 　前記制御部は、
    　前記第１の端末の数の比率を高めても、前記第１の端末の送信電力が前記目標送信電力以下にならない場合、前記協調させる受信ポイントの数を増やす、
    　請求項３に記載の基地局装置。
  6. 　前記制御部は、
    　前記目標送信電力においてシステムスループットが最大となる、前記比率と、前記協調させる受信ポイントの数と、を予め組み合わせた情報を用いて、前記第１の端末の数及び前記協調させる受信ポイントの数を決定する、
    　請求項３に記載の基地局装置。
  7. 　基地局装置が、
    　受信ポイントの複数のアンテナにより空間分割多重される上り信号を受信する処理と、
    　前記上り信号を送信する複数の端末を選択する際に、第１の端末の数と、前記上り信号のレートが前記第１の端末よりも高い第２の端末の数と、の比率を、前記第１の端末に対して設定された目標送信電力に応じて制御する処理と、を行う、
    　通信方法。
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"Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 13", 3GPP TS 36.300, June 2016 (2016-06-01)
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