特許 7625925 制御装置、方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-27

(45)【発行日】2025-02-04

(54)【発明の名称】制御装置、方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04B 7/06 20060101AFI20250128BHJP

   H04W 16/28 20090101ALI20250128BHJP

【ＦＩ】

H04B7/06 950

H04W16/28

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021052499

(22)【出願日】2021-03-26

(65)【公開番号】P2022150074

(43)【公開日】2022-10-07

【審査請求日】2024-02-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】日野 昂

【審査官】齊藤 晶

(56)【参考文献】

【文献】Jae Seung LEE et al.，Design of a Management Plane for 5G Open Fronthaul Interface [online]，2020 International Conference on Information and Communication Technology Convergence (ICTC)，2020年10月21日，pp.946-948，Internet <URL：https://ieeexplore.ieee.org/document/9289612>，DOI: 10.1109/ICTC49870.2020.9289612

【文献】Samsung, Ericsson, Huawei, HiSilicon, NTT DOCOMO, Intel Corporation, CATT, ZTE, Nokia, Alcatel-Lucent Shanghai Bell, AT & T, BT, CATR, China Telec，WF on Type I and II CSI codebooks[online]，3GPP TSG-RAN WG1 #89 R1-1709232，Internet <URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_89/Docs/R1-1709232.zip>，2017年05月19日

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ ７／０６

Ｈ０４Ｗ １６／２８

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１－４

ＳＡ ＷＧ１－４

ＣＴ ＷＧ１－４

ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が分離配置された第１通信装置及び第２通信装置のうちの前記第２通信装置を制御する制御装置であって、
前記第１通信装置は、プリコーディング処理を含み且つ上位物理層に対応する第１信号処理を実行し、
前記第２通信装置は、ビームフォーミング処理を含み且つ下位物理層に対応する第２信号処理と、ベースバンド信号を無線信号に変換する無線処理とを実行し、
前記制御装置は、前記プリコーディング処理に使用可能なコードブックに含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、前記第２通信装置のハードウェア構成に起因して使用が推奨されない、非推奨プリコーディング行列を示す情報を含む非推奨行列リスト、又は、前記複数のプリコーディング行列のうちで前記非推奨プリコーディング行列を除いた推奨プリコーディング行列を示す情報を含む推奨行列リストを前記第１通信装置に通知する通知部を具備する、
制御装置。

【請求項2】

前記第２信号処理では、前記第１通信装置にて形成され且つ複数のアンテナポートにそれぞれ対応する、複数の第１送信ベースバンド信号に対する前記ビームフォーミング処理が実行され、
前記無線処理では、前記第２信号処理にて形成され且つ複数のアンテナエレメントにそれぞれ対応する、複数の第２送信ベースバンド信号に対して無線処理が実行され、
前記第２通信装置のハードウェア構成に起因して使用が推奨されない非推奨プリコーディング行列は、前記第２通信装置内で合成されて打ち消し合う前記複数の第２送信ベースバンド信号が前記第２信号処理にて形成される要因となる、プリコーディング行列である、
請求項１記載の制御装置。

【請求項3】

前記非推奨行列リスト及び前記推奨行列リストに含まれる各プリコーディング行列を示す情報は、マルチアンテナ通信タイプを特定するための第１パラメータセットと、プリコーディング行列を特定するための第２パラメータセットとを含む、
請求項１又は２に記載の制御装置。

【請求項4】

前記第１信号処理は、レイヤマッピング処理及びアンテナポートマッピング処理をさらに含み、
前記第１パラメータセットは、アンテナポート数を示すパラメータと、アンテナポートアレイを示すパラメータと、オーバーサンプリングパラメータと、前記レイヤマッピング処理にて使用可能なレイヤ数を示すパラメータとを含む、
請求項３記載の制御装置。

【請求項5】

前記通知部は、オープンランフロントホールの管理プレーン（M-plane）を介して、前記非推奨行列リスト又は前記推奨行列リストを通知する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の制御装置。

【請求項6】

マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が分離配置された第１通信装置及び第２通信装置のうちの前記第２通信装置を制御する制御装置によって実行される方法であって、
前記第１通信装置は、プリコーディング処理を含み且つ上位物理層に対応する第１信号処理を実行し、
前記第２通信装置は、ビームフォーミング処理を含み且つ下位物理層に対応する第２信号処理と、ベースバンド信号を無線信号に変換する無線処理とを実行し、
前記方法は、前記プリコーディング処理に使用可能なコードブックに含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、前記第２通信装置のハードウェア構成に起因して使用が推奨されない、非推奨プリコーディング行列を示す情報を含む非推奨行列リスト、又は、前記複数のプリコーディング行列のうちで前記非推奨プリコーディング行列を除いた推奨プリコーディング行列を示す情報を含む推奨行列リストを前記第１通信装置に通知すること、を含む、
方法。

【請求項7】

マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が分離配置された第１通信装置及び第２通信装置のうちの前記第２通信装置を制御する制御装置に、所定の処理を実行させるプログラムであって、
前記第１通信装置は、プリコーディング処理を含み且つ上位物理層に対応する第１信号処理を実行し、
前記第２通信装置は、ビームフォーミング処理を含み且つ下位物理層に対応する第２信号処理と、ベースバンド信号を無線信号に変換する無線処理とを実行し、
前記所定の処理は、前記プリコーディング処理に使用可能なコードブックに含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、前記第２通信装置のハードウェア構成に起因して使用が推奨されない、非推奨プリコーディング行列を示す情報を含む非推奨行列リスト、又は、前記複数のプリコーディング行列のうちで前記非推奨プリコーディング行列を除いた推奨プリコーディング行列を示す情報を含む推奨行列リストを前記第１通信装置に通知すること、を含む、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、制御装置、方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

ＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）等のマルチアンテナ技術は、ユーザレートの向上、システム容量の増大、及びカバレッジエリアの拡大等を実現するために、無線基地局において利用されている（例えば、特許文献１）。マルチアンテナ技術としては、送信ダイバーシチ、プリコーディング、ビームフォーミング、空間多重を挙げることができる。特許文献１に開示されている無線基地局は、ビームフォーミング処理及びプリコーディング処理を実行している。

【0003】

また、無線基地局の機能群をＤＵ（Distributed Unit）とＲＵ（Radio Unit）とに分離配置することが、４Ｇ、５Ｇの移動通信システムで検討されてきた。そして、Ｏ－ＲＡＮ（Open RAN（Radio Access Network））フロントホール仕様は、互いにベンダの異なるＤＵとＲＵとの接続を可能にするマルチベンダＲＡＮの実現を推進するものとして期待されている。Ｏ－ＲＡＮ（Open Ran）フロントホール仕様では、Sprit Option 7-2Xという規定が採用され、この規定は、Ｏ－ＤＵ（O-RAN Distributed Unit）及びＯ－ＲＵ（O-RAN Radio Unit）の機能分担に関する規定である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特表２０１５－５２１８１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、無線基地局において適切なプリコーディング制御を行うためには、無線基地局は伝搬路状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）を取得する必要がある。例えば、無線基地局が参照信号を送信する。そして、端末は、受信した参照信号に基づいて伝搬路状態を推定し、推定した伝搬路状態に基づいて、コードブックに含まれる複数のプリコーディング行列（プリコーディングウェイト）の中から、好適なプリコーディング行列を選択する。そして、端末は、選択したプリコーディング行列のインデックスをＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）として無線基地局にフィードバックする。このＰＭＩは、ＣＳＩフィードバック情報の一部である。なお、コードブックは、無線基地局及び端末の双方が保持している。

【0006】

本発明者は、コードブックに含まれる複数のプリコーディング行列の中に、ＲＵのハードウェア構成に起因して使用が推奨されない、「非推奨プリコーディング行列」が存在し得ることを見いだした。例えば、ＲＵのハードウェア構成によっては、非推奨プリコーディング行列が使用されると、マルチアンテナ通信に期待される所望の効果（例えば、送信ダイバーシチ、プリコーディング、ビームフォーミング、空間多重による効果）が低下してしまう可能性がある。さらに、ＲＵのハードウェア構成による影響を加味した適切なプリコーディング行列が選択されるまでに端末からＤＵへのフィードバック処理が行われることになり、端末、ＲＵ、及びＤＵによって回避可能な処理（つまり、無駄な処理）が発生しまう可能性がある。

【0007】

本開示の目的は、マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が複数の通信装置に分離配置された無線アクセスネットワーク構成においてマルチアンテナ通信に期待される所望の効果の低下を抑制できる、制御装置、方法、及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１の態様にかかる制御装置は、マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が分離配置された第１通信装置及び第２通信装置のうちの前記第２通信装置を制御する制御装置であって、
前記第１通信装置は、プリコーディング処理を含み且つ上位物理層に対応する第１信号処理を実行し、
前記第２通信装置は、ビームフォーミング処理を含み且つ下位物理層に対応する第２信号処理と、ベースバンド信号を無線信号に変換する無線処理とを実行し、
前記制御装置は、前記プリコーディング処理に使用可能なコードブックに含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、前記第２通信装置のハードウェア構成に起因して使用が推奨されない、非推奨プリコーディング行列を示す情報を含む非推奨行列リスト、又は、前記複数のプリコーディング行列のうちで前記非推奨プリコーディング行列を除いた推奨プリコーディング行列を示す情報を含む推奨行列リストを前記第１通信装置に通知する通知部を具備する。

【0009】

第２の態様にかかる方法は、マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が分離配置された第１通信装置及び第２通信装置のうちの前記第２通信装置を制御する制御装置によって実行される方法であって、
前記第１通信装置は、プリコーディング処理を含み且つ上位物理層に対応する第１信号処理を実行し、
前記第２通信装置は、ビームフォーミング処理を含み且つ下位物理層に対応する第２信号処理と、ベースバンド信号を無線信号に変換する無線処理とを実行し、
前記方法は、前記プリコーディング処理に使用可能なコードブックに含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、前記第２通信装置のハードウェア構成に起因して使用が推奨されない、非推奨プリコーディング行列を示す情報を含む非推奨行列リスト、又は、前記複数のプリコーディング行列のうちで前記非推奨プリコーディング行列を除いた推奨プリコーディング行列を示す情報を含む推奨行列リストを前記第１通信装置に通知すること、を含む。

【0010】

第３の態様にかかるプログラムは、マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が分離配置された第１通信装置及び第２通信装置のうちの前記第２通信装置を制御する制御装置に、所定の処理を実行させるプログラムであって、
前記第１通信装置は、プリコーディング処理を含み且つ上位物理層に対応する第１信号処理を実行し、
前記第２通信装置は、ビームフォーミング処理を含み且つ下位物理層に対応する第２信号処理と、ベースバンド信号を無線信号に変換する無線処理とを実行し、
前記所定の処理は、前記プリコーディング処理に使用可能なコードブックに含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、前記第２通信装置のハードウェア構成に起因して使用が推奨されない、非推奨プリコーディング行列を示す情報を含む非推奨行列リスト、又は、前記複数のプリコーディング行列のうちで前記非推奨プリコーディング行列を除いた推奨プリコーディング行列を示す情報を含む推奨行列リストを前記第１通信装置に通知すること、を含む。

【発明の効果】

【0011】

本開示により、マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が複数の通信装置に分離配置された無線アクセスネットワーク構成においてマルチアンテナ通信に期待される所望の効果の低下を抑制できる、制御装置、方法、及びプログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１実施形態における通信システムの一例を示す図である。

【図2】第１実施形態における制御装置の一例を示すブロック図である。

【図3】第２実施形態における第１通信装置の一例を示すブロック図である。

【図4】第２実施形態における第２通信装置の一例を示すブロック図である。

【図5】制御装置のハードウェア構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照しつつ、実施形態について説明する。なお、実施形態において、同一又は同等の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略される。

【0014】

＜第１実施形態＞
＜通信システムの概要＞
図１は、第１実施形態における通信システムの一例を示す図である。図１では、通信システムのうちの無線アクセスネットワーク部分が示されている。

【0015】

図１において通信システム１は、第１通信装置１０と、第２通信装置２０とを有している。第１通信装置１０及び第２通信装置２０には、端末（不図示）との間でマルチアンテナ通信（例えば、送信ダイバーシチ、ＭＩＭＭＯ通信等）を行うための基地局機能群が分離配置されている。第１通信装置１０と第２通信装置２０とは、フロントホール（Front Haul）を介して互いに接続されている。すなわち、第１通信装置１０は、例えば４Ｇ、５ＧにおいてＯ－ＲＡＮのＤＵ（Distributed Unit）に対応し、第２通信装置２０は、ＲＵ（Radio Unit）に対応する。なお、ここでは第１通信装置１０及び第２通信装置２０を１つずつ示しているが、各通信装置の数はこれに限定されるものではない。例えば、１つの第１通信装置１０に対して複数の第２通信装置２０が接続されていてもよい。また、以下では、主にSprit Option 7-2Xに基づいて機能分離されている場合を例にとり説明する。

【0016】

第１通信装置１０は、プリコーディング処理を含み且つ上位物理層に対応するベースバンド処理（第１信号処理）を実行する通信装置である。第２通信装置２０は、デジタルビームフォーミング処理を含み且つ下位物理層に対応するベースバンド処理（第２信号処理）と、ベースバンド信号を無線信号に変換する無線処理とを実行する。すなわち、ここでは、Sprit Option 7-2XにおけるカテゴリＡのＯ－ＲＵとＯ－ＤＵとが想定されている。

【0017】

ここで、プリコーディング処理にて用いられるプリコーディング行列は、「コードブック」に含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、後述する「非推奨行列リスト」に含まれる「非推奨プリコーディング行列」を除いた、プリコーディング行列であってもよい。又は、プリコーディング処理にて用いられるプリコーディング行列は、後述する「推奨行列リスト」に含まれる「推奨プリコーディング行列」であってもよい。又は、プリコーディング処理にて用いられるプリコーディング行列は、後述する「非推奨行列リスト」に含まれる「非推奨プリコーディング行列」を除いた、プリコーディング行列であり、且つ、端末（不図示）からフィードバックされたＰＭＩが示す、プリコーディング行列であってもよい。又は、プリコーディング処理にて用いられるプリコーディング行列は、後述する「推奨行列リスト」に含まれる「推奨プリコーディング行列」であり、且つ、端末（不図示）からフィードバックされたＰＭＩが示す、プリコーディング行列であってもよい。

【0018】

＜制御装置の構成例＞
図２は、第１実施形態における制御装置の一例を示すブロック図である。図２に示す制御装置３０は、第２通信装置２０を制御する装置である。例えば、制御装置３０は、第２通信装置２０に搭載されるか又は接続されて用いられる。

【0019】

図２において制御装置３０は、通知部３１を有している。通知部３１は、メモリ（不図示）に保持された、「非推奨行列リスト」又は「推奨行列リスト」を第１通信装置１０に通知する。また、制御装置３０は、オープンランフロントホールの管理プレーン（M-plane）を介して、「非推奨行列リスト」又は「推奨行列リスト」を通知してもよい。この通知には、管理プレーンのＹＡＮＧプロトコルが用いられてもよい。また、この通知は、第２通信装置２０の運用が実際に開始される前に行われてもよい。

【0020】

ここで、「非推奨行列リスト」は、プリコーディング処理に使用可能な「コードブック」に含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、第２通信装置２０の「ハードウェア構成（ハードウェア設定）」に起因して使用が推奨されない、「非推奨プリコーディング行列」を示す情報を含むリストである。また、「推奨行列リスト」は、プリコーディング処理に使用可能な「コードブック」に含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、上記の「非推奨プリコーディング行列」を除いた「推奨プリコーディング行列」を示す情報を含むリストである。

【0021】

上記の第２通信装置２０の「ハードウェア構成（ハードウェア設定）」は、例えば、アンテナポート数を示すパラメータと、アンテナポートアレイを示すパラメータ（Ｎ１，Ｎ２）と、オーバーサンプリングパラメータ（Ｏ１，Ｏ２）とに基づいて、識別され得る。これらのパラメータについては、後に詳しく説明する。

【0022】

以上のように第１実施形態によれば、制御装置３０にて通知部３１は、「非推奨行列リスト」又は「推奨行列リスト」を第１通信装置１０に通知する。「非推奨行列リスト」は、プリコーディング処理に使用可能な「コードブック」に含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、第２通信装置２０の「ハードウェア構成（ハードウェア設定）」に起因して使用が推奨されない、「非推奨プリコーディング行列」を示す情報を含むリストである。また、「推奨行列リスト」は、プリコーディング処理に使用可能な「コードブック」に含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、上記の「非推奨プリコーディング行列」を除いた「推奨プリコーディング行列」を示す情報を含むリストである。

【0023】

この制御装置３０の構成により、第２通信装置２０の「ハードウェア構成」との兼ね合いで、使用すると「マルチアンテナ通信に期待される所望の効果の低下」を招く非推奨プリコーディング行列を、直接的又は間接的に第１通信装置１０に通知することができる。このため、第１通信装置１０が非推奨プリコーディング行列を用いることを回避できる。これにより、「マルチアンテナ通信に期待される所望の効果の低下」を抑制することができる。すなわち、マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が複数の通信装置に分離配置された無線アクセスネットワーク構成においてマルチアンテナ通信に期待される所望の効果の低下を抑制できる。

【0024】

＜第２実施形態＞
第２実施形態は、より具体的な実施形態に関する。なお、第２実施形態の通信システムの構成は、第１実施形態の通信システム１と同じなので、図１を参照する。すなわち、第２実施形態の通信システム１は、第１通信装置１０及び第２通信装置２０の代わりに、後述する第１通信装置４０及び第２通信装置５０を有している。

【0025】

＜第１通信装置の構成例＞
図３は、第２実施形態における第１通信装置の一例を示すブロック図である。図３に示す第１通信装置４０は、第１実施形態の第１通信装置１０と同様に、プリコーディング処理を含み且つ上位物理層に対応する第１信号処理を実行する通信装置である。すなわち、ここでは、Sprit Option 7-2XにおけるカテゴリＡのＯ－ＲＵとＯ－ＤＵが想定されている。

【0026】

図３において第１通信装置４０は、ベースバンド部４１と、インタフェース部４２とを有している。ベースバンド部４１は、プリコーディング処理部４１Ａを有している。なお、ここでは、説明を省略しているが、ベースバンド部４１は、プリコーディング処理部４１Ａの入力段に、不図示の、符号化部、スクランブリング部、変調部、及び、レイヤマッピング部を有し、プリコーディング処理部４１Ａの出力段に、リソースエレメントマッピング部を有していてもよい。

【0027】

プリコーディング処理部４１Ａは、１つ又は複数のレイヤに対応するＩＱサンプル列に対してプリコーディング行列を乗算することによって、プリコーディング処理後のＩＱサンプル列を形成する。形成されたプリコーディング処理後のＩＱサンプル列は、リソースエレメントマッピングされ、周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列としてインタフェース部４２を介して第２通信装置５０に向けて送信される。すなわち、インタフェース部４２から出力された、周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列は、フロントホールを介して第２通信装置５０に送信される。上記の通り、ここではSprit Option 7-2XにおけるカテゴリＡのＯ－ＲＵとＯ－ＤＵが想定されているので、周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列は、ＭＩＭＯ空間ストリームごと（つまり、アンテナポートごと）に伝送される。

【0028】

ここで、プリコーディング処理部４１Ａにて用いられるプリコーディング行列は、「コードブック」に含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、後述する「非推奨行列リスト」に含まれる「非推奨プリコーディング行列」を除いた、プリコーディング行列であってもよい。又は、プリコーディング処理部１１Ａにて用いられるプリコーディング行列は、後述する「推奨行列リスト」に含まれる「推奨プリコーディング行列」であってもよい。又は、プリコーディング処理部１１Ａにて用いられるプリコーディング行列は、後述する「非推奨行列リスト」に含まれる「非推奨プリコーディング行列」を除いた、プリコーディング行列であり、且つ、端末（不図示）からフィードバックされたＰＭＩが示す、プリコーディング行列であってもよい。又は、プリコーディング処理部１１Ａにて用いられるプリコーディング行列は、後述する「推奨行列リスト」に含まれる「推奨プリコーディング行列」であり、且つ、端末（不図示）からフィードバックされたＰＭＩが示す、プリコーディング行列であってもよい。

【0029】

＜第２通信装置の構成例＞
図４は、第２実施形態における第２通信装置の一例を示すブロック図である。図４に示す第２通信装置５０は、第１実施形態の第２通信装置２０と同様に、デジタルビームフォーミング処理を含み且つ下位物理層に対応するベースバンド処理（第２信号処理）と、ベースバンド信号を無線信号に変換する無線処理とを実行する通信装置である。

【0030】

図４において第２通信装置５０は、インタフェース部５１と、ベースバンド部５２と、無線（ＲＦ）部５３と、アンテナアレイ５４と、制御部（制御装置）６０とを有している。

【0031】

インタフェース部５１は、第１通信装置４０から送信された信号を受信し、受信した信号をベースバンド部５２又は制御部６０へ出力する。また、インタフェース部５１は、ベースバンド部５２又は制御部６０から受け取った信号を第１通信装置４０へ送信する。

【0032】

ベースバンド部５２は、ＭＩＭＯ空間ストリームごと（つまり、アンテナポートごと）に、周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列を受け取る。そして、ベースバンド部５２は、アンテナポートごとのＩＱサンプル列に対して、上記の第２信号処理を実行する。なお、以下では、アンテナポート単位のＩＱサンプル列を「第１ベースバンド信号」と呼ぶことがある。

【0033】

例えば、ベースバンド部５２は、それぞれがビームフォーミング部５５Ａを含むベースバンド処理部５５－１～５５－４を有している。以下では、ベースバンド処理部５５－１～５５－４を区別しない場合、単にベースバンド処理部５５と呼ぶことがある。各ベースバンド処理部５５は、Ｏ－ＲＡＮフロントホール仕様の「エンドポイント（Endpoint）」に対応する。なお、ここでは、説明を省略しているが、ベースバンド処理部５５は、ビームフォーミング部５５Ａの出力段に、不図示の逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）部を有していてもよい。

【0034】

４つのベースバンド処理部５５は、互いに異なるアンテナポートに対応する。すなわち、図４に示す第２通信装置５０は、４つのアンテナポートを有するハードウェア構成を有している。換言すれば、第２通信装置５０のＰ_{ｃｓｉ－ｒｓ}の値は、Ｐ_{ｃｓｉ－ｒｓ}＝４である。

【0035】

各ベースバンド処理部５５のビームフォーミング部５５Ａは、１つのアンテナポートに対応する、周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列に対して、デジタルビームフォーミング処理を実行する。そして、ビームフォーミング処理後の周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列は、ＩＦＦＴ処理によって時間領域のＯＦＤＭ信号に変換されて、ＲＦ部５３へ出力される。

【0036】

ここで、ベースバンド処理部５５－１では、後述するアンテナエレメント５７－１～５７－Ｎにそれぞれ対応する、Ｎ個の周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列が形成される。また、ベースバンド処理部５５－２では、後述するアンテナエレメント５７－１～５７－Ｎにそれぞれ対応する、Ｎ個の周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列が形成される。そして、同じアンテナエレメントに対応する、ベースバンド処理部５５－１及びベースバンド処理部５５－２で形成された２つの周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列は足し合わされる。そして、この足し合わされたＩＱサンプル列に対してＩＦＦＴ処理が実行されることによって、時間領域のＯＦＤＭ信号が得られる。

【0037】

同様に、ベースバンド処理部５５－３では、後述するアンテナエレメント５７－Ｎ＋１～５７－２Ｎにそれぞれ対応する、Ｎ個の周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列が形成される。また、ベースバンド処理部５５－４では、後述するアンテナエレメント５７－Ｎ＋１～５７－２Ｎにそれぞれ対応する、Ｎ個の周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列が形成される。そして、同じアンテナエレメントに対応する、ベースバンド処理部５５－３及びベースバンド処理部５５－４で形成された２つの周波数領域のＯＦＤＭ信号のＩＱサンプル列は足し合わされる。そして、この足し合わされたＩＱサンプル列に対してＩＦＦＴ処理が実行されることによって、時間領域のＯＦＤＭ信号が得られる。

【0038】

ここで用いられる、ビームを形成するＤＦＴオーバーサンプリング因子（パラメータ）Ｏ１，Ｏ２の値は、例えば、Ｏ１＝４、Ｏ２＝１である。すなわち、図４に示す第２通信装置５０は、Ｏ１＝４、Ｏ２＝１に対応するハードウェア構成を有している。このパラメータＯ１は、第１次元におけるＤＦＴオーバーサンプリング因子（パラメータ）を表し、パラメータＯ２は、第２次元におけるＤＦＴオーバーサンプリング因子（パラメータ）を表す。

【0039】

無線（ＲＦ）部５３は、アンテナエレメントごとに、時間領域のＯＦＤＭ信号を受け取る。そして、無線部５３は、アンテナエレメントごとの時間領域のＯＦＤＭ信号に対して、無線処理（デジタルアナログ変換、アップコンバート等）を実行する。なお、以下では、アンテナエレメントごとの時間領域のＯＦＤＭ信号を、「第２ベースバンド信号」と呼ぶことがある。

【0040】

無線部５３は、無線（ＲＦ）処理部５６－１～５６－２Ｎを有している。以下では、無線（ＲＦ）処理部５６－１～５６－２Ｎを区別しない場合、単に無線（ＲＦ）処理部５６と呼ぶことがある。

【0041】

２Ｎ個の無線処理部５６は、互いに異なるアンテナエレメントに対応する。各無線処理部５６は、１つのアンテナエレメントに対応する、時間領域のＯＦＤＭ信号（つまり、第２ベースバンド信号）に対して、無線処理（デジタルアナログ変換、アップコンバート等）を実行し、得られた無線信号をアンテナアレイ５４へ出力する。

【0042】

アンテナアレイ５４は、アンテナエレメント５７－１～５７－２Ｎを有している。以下では、アンテナエレメント５７－１～５７－２Ｎを区別しない場合、単にアンテナエレメント５７と呼ぶことがある。

【0043】

ここで、アンテナエレメント５７－１～５７－Ｎは、垂直偏波（Ｖ）に対応し、アンテナサブアレイ５７－Ｎ＋１～５７－２Ｎは、水平偏波（Ｈ）に対応している。すなわち、アンテナエレメント５７－１～５７－Ｎのそれぞれは、Ｖ偏波アンテナ素子であり、アンテナサブアレイ５７－Ｎ＋１～５７－２Ｎのそれぞれは、Ｈ偏波アンテナ素子である。そして、アンテナエレメント５７－１～５７－Ｎは、「第１の垂直アンテナポート」及び「第２の垂直アンテナポート」に対応する。また、アンテナサブアレイ５７－Ｎ＋１～５７－２Ｎは、「第１の水平アンテナポート」及び「第２の水平アンテナポート」に対応する。そして、アンテナポートアレイを示すパラメータＮ１，Ｎ２の値は、例えば、Ｎ１＝２，Ｎ２＝１である。すなわち、図４に示す第２通信装置５０は、Ｎ１＝２，Ｎ２＝１に対応するハードウェア構成を有している。このパラメータＮ１は、第１次元における垂直アンテナポート（又は、水平アンテナポート）の数を表し、パラメータＮ２は、第２次元における垂直アンテナポート（又は、水平アンテナポート）の数を表す。

【0044】

このとき、ベースバンド処理部５５－１，５５－２とＲＦ処理部５６－１～５６－Ｎとの間は、Ｖ偏波アンテナ素子の全体数と同じ数のＮ個の接続ライン（「第１接続ライングループ」と呼ぶことができる）で接続される。また、ベースバンド処理部５５－３，５５－４とＲＦ処理部５６－Ｎ＋１～５６－２Ｎとの間は、Ｈ偏波アンテナ素子の全体数と同じ数のＮ個の接続ライン（「第２接続ライングループ」と呼ぶことができる）で接続される。また、ＲＦ処理部５６－１～５６－Ｎとアンテナエレメント５７－１～５７－Ｎとの間は、Ｈ偏波アンテナ素子の全体数と同じ数のＮ個の接続ライン（「第３接続ライングループ」と呼ぶことができる）で接続される。また、ＲＦ処理部５６－Ｎ＋１～５６－２Ｎとアンテナエレメント５７－Ｎ＋１～５７－２Ｎとの間は、Ｈ偏波アンテナ素子の全体数と同じ数のＮ個の接続ライン（「第４接続ライングループ」と呼ぶことができる）で接続される。

【0045】

制御部（制御装置）６０は、通知部６１を有している。通知部６１は、第１実施形態の通知部３１
と同様に、メモリ（不図示）に保持された、「非推奨行列リスト」又は「推奨行列リスト」を第１通信装置４０に通知する。

【0046】

上記の通り、「非推奨行列リスト」は、プリコーディング処理に使用可能な「コードブック」に含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、第２通信装置２０の「ハードウェア構成（ハードウェア設定）」に起因して使用が推奨されない、「非推奨プリコーディング行列」を示す情報を含むリストである。また、「推奨行列リスト」は、プリコーディング処理に使用可能な「コードブック」に含まれる複数のプリコーディング行列のうちで、上記の「非推奨プリコーディング行列」を除いた「推奨プリコーディング行列」を示す情報を含むリストである。

【0047】

非推奨行列リスト及び推奨行列リストに含まれる各プリコーディング行列を示す情報は、「マルチアンテナ通信タイプ」を特定するための「第１パラメータセット」と、プリコーディング行列を特定するための「第２パラメータセット」とを含んでいてもよい。

【0048】

上記の「第１パラメータセット」は、アンテナポート数を示すパラメータ（Ｐ_{ｃｓｉ－ｒｓ}）と、アンテナポートアレイを示すパラメータ（Ｎ１，Ｎ２）と、オーバーサンプリングパラメータ（Ｏ１，Ｏ２）と、レイヤマッピング処理にて使用可能なレイヤ数を示すパラメータ（ランク数）とを含んでいてもよい。

【0049】

ここで、第２通信装置５０のハードウェア構成に起因して使用が推奨されない非推奨プリコーディング行列は、第２通信装置５０内で合成されて打ち消し合う複数の第２送信ベースバンド信号がベースバンド部５２にて形成される要因となる、プリコーディング行列である。

【0050】

例えば第２通信装置５０が上記のように「Ｐ_{ｃｓｉ－ｒｓ}＝４、Ｎ１＝２，Ｎ２＝１、Ｏ１＝４、Ｏ２＝１」に対応するハードウェア構成を有している場合、空間においてではなく、垂直アンテナポートに対応するアンテナサブアレイ５７－１，５７－２にて互いの信号がどうしても合成されてしまい、また、水平偏波に対応するアンテナサブアレイ５７－３，５７－４にて互いの信号がどうしても合成されてしまう。このため、プリコーディング処理部４１Ａにて例えば「Ｒａｎｋ１のi1,1＝4, i1,2=0, i2=0,1,2,3に対応するプリコーディング行列」が用いられると、アンテナサブアレイ５７－１，５７－２にて位相が１８０°ずれている信号が互いに打ち消し合い、結果として、送信パワーの小さいビームが形成されることがある。また、プリコーディング処理部４１Ａにてデジタルビームフォーミング処理が施される前のデータがすでに打ち消し合う状態にあるため、プリコーディング処理部４１Ａにてデジタルビームフォーミング処理を行っても合成後のデータが大きく打ち消し合う可能性がある。この結果として、送信パワーの小さいビームが形成されることがある。このように第２通信装置５０内で信号が合成されてしまっているため、例えばＲＡＮＫ１の送信ダイバーシチによって信号を送信しても、空間上で分離されず、ダイバーシチ効果を得られ難い可能性がある。すなわち、マルチアンテナ通信に期待される所望の効果が得られないか又は低下してしまうことがある。

【0051】

このため、通知部６１は、例えば、「Pcsi-rs=4, (N1,N2)=(2,1), (O1,O2)=(4,1)：Rank1＝｛i1,1＝4, i1,2=0, i2=0,1,2,3｝」のような情報を含む「非推奨行列リスト」を第１通信装置４０に通知する。ここで、「Pcsi-rs=4, (N1,N2)=(2,1), (O1,O2)=(4,1)：Rank1」の部分は、上記の「マルチアンテナ通信タイプ」を特定するための「第１パラメータセット」に対応し、「｛i1,1＝4, i1,2=0, i2=0,1,2,3｝」の部分は、上記のプリコーディング行列を特定するための「第２パラメータセット」に対応する。
この制御部（制御装置）６０の構成により、第２通信装置５０の「ハードウェア構成」との兼ね合いで、使用すると「マルチアンテナ通信に期待される所望の効果の低下」を招く非推奨プリコーディング行列を、第１通信装置４０に通知することができる。このため、第１通信装置４０が非推奨プリコーディング行列を用いることを回避できる。これにより、「マルチアンテナ通信に期待される所望の効果の低下」を抑制することができる。すなわち、マルチアンテナ通信を行うための基地局機能群が複数の通信装置に分離配置された無線アクセスネットワーク構成においてマルチアンテナ通信に期待される所望の効果の低下を抑制できる。

【0052】

なお、通知部６１は、第２通信装置５０が実際に運用される前に、第１通信装置４０へ「非推奨行列リスト」（又は「推奨行列リスト」）を通知してもよい。例えば、Ｏ－ＲＡＮフロントホール仕様では、サービス開始前に、第１通信装置４０が、管理プレーンを用いて、エンドポイント、アンテナアレイ、偏波方向等の情報を第２通信装置５０から取得し、取得した情報に基づいて、アンテナアレイの設定を、管理プレーンを用いて第２通信装置５０に対して施す。そして、第２通信装置５０の制御部６０は、第１通信装置４０によって設定された情報に基づいて、どのような「マルチアンテナ通信タイプ（ＰＭＩ使用ケース）」が存在しうるかを判別してもよい。そして、第２通信装置５０の通知部６１は、存在しうる「マルチアンテナ通信タイプ（ＰＭＩ使用ケース）」における非推奨プリコーディング行列のインデックスを「非推奨行列リスト」に記載してもよい。このようにして、上記の「Pcsi-rs=4, (N1,N2)=(2,1), (O1,O2)=(4,1)：Rank1＝｛i1,1＝4, i1,2=0, i2=0,1,2,3｝」のような情報を含む「非推奨行列リスト」が形成されてもよい。「非推奨行列リスト」は、ファイル形式でもよく、そのファイル名は、第１通信装置４０と第２通信装置５０との間で予め決められたものであってもよい。第１通信装置４０は、このファイル形式の「非推奨行列リスト」を、Ｏ－ＲＡＮフロントホール仕様において管理プレーンの「file management」機能として定められている機能を用いて、第２通信装置５０にアップロードさせてもよい。

【0053】

＜他の実施形態＞
図５は、制御装置のハードウェア構成例を示す図である。図５において制御装置１００は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２とを有している。プロセッサ１０１は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU（Micro Processing Unit）、又はCPU（Central Processing Unit）であってもよい。プロセッサ１０１は、複数のプロセッサを含んでもよい。メモリ１０２は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ１０２は、プロセッサ１０１から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１０１は、図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ１０２にアクセスしてもよい。

【0054】

第１実施形態及び第２実施形態の制御装置３０，６０は、それぞれ、図５に示したハードウェア構成を有することができる。第１実施形態及び第２実施形態の制御装置３０，６０の通知部３１，６１は、プロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを読み込んで実行することにより実現されてもよい。なお、制御装置３０，６０が第２通信装置２０，５０に含まれる場合、第２通信装置２０，５０のベースバンド部５２も、プロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを読み込んで実行することにより実現されてもよい。プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、制御装置３０，６０に供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）を含む。さらに、非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗを含む。さらに、非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、半導体メモリを含む。半導体メモリは、例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によって制御装置３０，６０に供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムを制御装置３０，６０に供給できる。

【0055】

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

【符号の説明】

【0056】

１ 通信システム
１０ 第１通信装置
１１Ａ プリコーディング処理部
２０ 第２通信装置
３０ 制御装置
３１ 通知部
４０ 第１通信装置
４１ ベースバンド部
４１Ａ プリコーディング処理部
４２ インタフェース部
５０ 第２通信装置
５１ インタフェース部
５２ ベースバンド部
５３ 無線部
５４ アンテナアレイ
５５ ベースバンド処理部
５５Ａ ビームフォーミング部
５６ 無線処理部
５７ アンテナエレメント
６０ 制御部（制御装置）
６１ 通知部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】