WO2023286187A1

WO2023286187A1 - 通信制御方法及び通信制御装置

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Publication number: WO2023286187A1
Application number: PCT/JP2021/026399
Authority: WO
Inventors: 秀樹和井; 大誠内田; 辰彦岩國; 拓人新井; 直樹北
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 2021-07-14
Filing date: 2021-07-14
Publication date: 2023-01-19
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Abstract

通信制御方法は、同一のビーム識別子を含むビーム特定信号を前記ビーム識別子に紐づけられた送信ビームによって複数のアンテナから無線局へ前記ビーム識別子ごとに同時に送信する送信ステップと、前記無線局における前記ビーム識別子ごとの前記ビーム特定信号の受信品質に基づいて選択されたビーム識別子を示す選択ビーム識別子を含む報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する受信ステップと、前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記選択ビーム識別子に紐づけられた送信ビームを前記無線局との通信に用いる送信ビームとして選択する選択ステップとを有する。

Description

通信制御方法及び通信制御装置

　本発明は、通信制御方法及び通信制御装置に関する。

　特定方向に電力を集中させるビームを形成するビームフォーミング技術がある。とくにミリ波帯及びテラヘルツ帯等の高周波数帯では、マイクロ波帯等の低周波数帯と比べて自由空間伝搬損失が大きいことから、当該自由空間伝搬損失の補償を行うためにビームフォーミングを用いる必要がある（例えば、非特許文献１を参照）。

　ビームフォーミングは、互いに通信を行う無線局の組み合わせが常に決まっているＰ－Ｐ（Point-to-Point）型の通信である場合、かつ、双方の無線局の位置関係及び両無線局の周囲の伝搬環境が変化しない場合には、無線局の設置時等に予め特定方向に形成されたビームを固定的に用いることができる。しかしながら、複数の無線局が収容されるＰ－ＭＰ（Point-to-Multi Point）型の通信である場合、あるいは、互いに通信を行う無線局の少なくとも一方が移動するような場合には、ビームの適切な形成方向が変化するため、特定方向に形成されたビームを固定的に用いることができない。

　このような場合、双方の無線局の位置関係及び両無線局の周囲の伝搬環境の変化等に合わせて、ビームの形成方向を適応的に変化させるように制御する必要がある。このように、ビームの形成方向を適応的に制御するビームフォーミングを、適応ビームフォーミングという。一般的に、適応ビームフォーミングでは、ビームの形成方向を変化させるために機械的な駆動部は不要である。適応ビームフォーミングでは、複数のアンテナ素子からそれぞれ放射される電波の位相関係を調整することによって、指向性をもつビームの形成が行われる。

　但し、この位相関係を適切に調整するためには、送信側の無線局の複数のアンテナ素子と受信側の無線局の複数のアンテナ素子との組み合わせの各々について位相関係を把握し、複数の位相関係の中から最適な位相関係を導出する必要がある。すなわち、送信側のアンテナ素子と受信側のアンテナ素子との全ての組み合わせについて、伝搬路の状態をそれぞれ把握する必要がある。

　上記の全ての組み合わせについて伝搬路の状態を把握することは、例えば、送信側の無線局と受信側の無線局との間で既知の信号を送受信させることによって実現は可能である。しかしながら、上記の方法では、既知の信号の送受信が行われている間には他の通信が行うことができない点、及び伝搬路の状態を正確に伝達する必要がある点から、通信におけるオーバヘッドが増大する。

　そのため、一般的な適応ビームフォーミングでは、離散的に設定された複数のビームが予め設定される。複数のビームには、各々のビームを一意に識別可能なビームＩＤ（Identifier）が紐づけられる。例えば、適応ビームフォーミングでは、双方の無線局間で、ビームＩＤを含むビーム特定信号が、当該ビームＩＤが紐づけられたビームによってそれぞれ送受信される。そして、各ビームによるビーム特定信号の送受信の結果に基づいて、双方の無線局間で最適なビーム及び当該ビームに紐づけられたビームＩＤが特定される。適応ビームフォーミングは、このようなビーム選択によって、オーバヘッドの増大を抑制することができる。

　上記のようなビーム選択は、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）　５Ｇ（5th Generation）及びＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａｄにおいて規定されており、近年、実用化が進められている無線通信システムにおいて実装がなされている(例えば、非特許文献１，２及び３を参照)。

　一般的に、ビーム選択は、以下のような手順で行われる。まず初めに、一方の無線局が、ビーム特定信号を他方の無線局へ送信する。ここでいうビーム特定信号とは、一方の無線局において当該ビーム特定信号の送信に用いられたビームを、他方の無線局が特定することができるようにするための信号である。ここで、一方の無線局は、各ビームによって送信されるビーム特定信号が互いに干渉しないように送信制御する。具体的には、一方の無線局は、各ビームでのビーム特定信号の送信タイミングをずらして順に送信する。以下、無線局が、各ビームでのビーム特定信号の送信タイミングをずらして順に送信することを、「スイープ」ということがある。

　次に、他方の無線局は、一方の無線局から各ビームによって順に送信されたビーム特定信号の受信品質をそれぞれ測定する。他方の無線局は、例えば受信品質が最良のビーム特定信号を選択する。他方の無線局は、選択されたビーム特定信号に基づく情報を含む信号（以下、「フィードバック信号」という。）を、一方の無線局へ送信する。以上のような構成によって、適応ビームフォーミングでは、一方の無線局が、他方の無線局へデータ伝送を行う場合に、どのビームを用いることが最適であるかを認識することができる。

　なお、ビーム特定信号として、例えば、一方の無線局によって用いられたビームを識別するビームＩＤ（Identifier）を含むビームサーチ信号等を用いることができる。ここでいうビームサーチ信号とは、例えば、ＩＥＥＥ８０２.１１ａｙにおいて規定されたＳＳＷ（Sector Sweep Frame）(例えば、非特許文献６を参照)、あるいは、５Ｇにおいて規定されたＳＳ／ＰＢＣＨ（Synchronization Signal /Physical Broadcast Channel）(例えば、非特許文献２を参照)等に規定された信号である。

　図１３に、従来の無線通信システムの一般的なシステム構成を示す。図１３に示されるように、信号の送受信を行うディジタル信号処理装置と基地局アンテナとが互いに一対一で接続されている。すなわち、この場合、１台の基地局アンテナにつき１つのセルが形成される。この構成においては、１台の端末装置はセル内に唯一存在する１台の基地局アンテナに接続される。

　ここで、前述の通り、ミリ波帯やテラヘルツ帯等の高周波数帯ではビームフォーミング技術が用いられることから、反射波や回折波の影響は小さくなる。一方、この場合、無線局間の見通しが遮蔽されると通信断となる可能性が高くなるという特徴がある。このように、従来のセル構成の場合、１つの基地局アンテナからの見通しが遮蔽されると、通信断となる可能性が高くなってしまう。そこで、高周波数帯を用いた無線通信では、遮蔽耐性の向上効果を有している分散アンテナを用いた無線通信システム（以下、「分散アンテナシステム」という。）を用いることが検討されている（例えば、非特許文献４及び５、および特許文献１を参照）。

　図１４に、従来の分散アンテナシステムの一般的なシステム構成を示す。図１４に示されるように、信号の送受信を行うディジタル信号処理装置と分散アンテナとが互いに一対多で接続されている。すなわち、分散アンテナシステムでは、複数台の分散アンテナによって１つのセルが形成される。この構成においては、１台の端末装置はセル内に存在する複数の分散アンテナのいずれかに接続される。

　また、図１４に示されるように、ディジタル信号処理装置には通信制御装置が接続されている。通信制御装置は、各端末装置と無線通信接続する分散アンテナの制御、及び当該分散アンテナが用いるビームの制御等を行う。とくにセルラ通信システム等においては、集中制御を行うために通信制御装置が用いられる。この場合、通信制御装置は、さらにユーザスケジューリング及びリソース制御等の処理を行う。

　このような分散アンテナシステムによって、端末装置は、セル内に存在する１つの分散アンテナからの見通しが遮蔽されたとしても、当該セル内に存在する他の分散アンテナと無線通信接続することができる。このような分散アンテナシステムを実現するためには、最適なビームを選択することに加えて、セル内の複数の分散アンテナの中から最適な分散アンテナを選択することが必要になる。以下、最適な分散アンテナ及び最適なビームを選択することを、「アンテナ・ビーム選択」という。

　一般的に、分散アンテナシステムにおけるアンテナ・ビーム選択は、以下のような手順で行われる。まず初めに、一方の無線局（例えば収容局）が、ビーム特定信号を他方の無線局（例えば端末装置）へ送信する。ここで、一方の無線局は、図１５に示されるように、各ビームで送信されるビーム特定信号が互いに干渉しないようにスイープする。図１５は、従来の分散アンテナシステムによるスイープの概要を示す模式図である。

　次に、他方の無線局は、各分散アンテナ及び各ビームによって順に送信されたビーム特定信号の受信品質をそれぞれ測定する。他方の無線局は、例えば受信品質が最良であったビーム特定信号を特定する。他方の無線局は、特定結果を示すフィードバック信号を、一方の無線局へ送信する。以上のような構成によって、一方の無線局は、他方の無線局へデータ伝送を行う場合に、どの分散アンテナのどのビームを用いることが最適であるかを認識することができる。

特開２０１９－２０７２１０号公報

"５Ｇマルチアンテナ技術，"　ＮＴＴ　ＤＯＣＯＭＯテクニカル・ジャーナル，　Ｖｏｌ．２３，　Ｎｏ．４，　ｐｐ．３０－３９，　２０１６年１月武田和晃　他，　"５Ｇにおける物理レイヤ要素技術と高周波数帯利用に関する検討状況，"　ＮＴＴ　ＤＯＣＯＭＯテクニカル・ジャーナル，　Ｖｏｌ．２５，　Ｎｏ．３，　ｐｐ。２３－３２，　２０１７年１０月滝波浩二　他，　"ミリ波帯無線ＬＡＮシステムの標準化動向と要素技術，"　通信ソサイエティマガジン，　電子情報通信学会，　Ｎｏ．３８，　秋号，　ｐｐ．１００－１０６，　２０１６年内田大誠　他，　"端末高密度／遮蔽環境での高周波数帯分散アンテナシステムの一検討，"　電子情報通信学会総合大会　通信講演論文集１，　Ｂ－５－８７，　ｐ．３７５，　２０２０年３月岩渕匡史　他，　"多数多様な中継系による高周波数帯マルチパス形成制御の提案，"　電子情報通信学会総合大会　通信講演論文集１，　Ｂ－５－１０１，　ｐ．３８９，　２０２０年３月 Y. Ghasempour, et al., "IEEE 802.11ay: Next-Generation 60 GHz Communication for 100 Gb/s Wi-Fi," in IEEE Communications Magazine, Vol.55, No.12, pp.186-192, December 2017.

　図１５に示されるように、１つのセルに対して複数の分散アンテナが配置される高周波数帯を用いた分散アンテナシステムでは、複数の分散アンテナからそれぞれ送信されるビーム特定信号が互いに干渉しないように分散アンテナごとに順にスイープして、アンテナ・ビーム選択を行う必要がある。そのため、とくに分散アンテナの台数が増加した場合においては、ビーム選択に要する時間がより長くなってしまう。これにより、オーバヘッドが増加し、データ伝送効率が低下するという課題がある。

　また、一般的に、高周波数帯を用いた分散アンテナシステムは、端末装置の移動及び周囲の環境変化等に伴う伝搬路変動に追従するため、適切な頻度で周期的にビーム選択を行う必要がある。しかしながら、分散アンテナの台数の増加によって一回のビーム選択に要する時間が長くなりすぎると、当該ビーム選択に要する時間がビーム選択の実行周期より長くなってしまう場合がある。この場合、ビーム選択の実行周期内でビーム選択を完了させることができなくなるため、データ伝送そのものの実施が困難になる。

　上記事情に鑑み、本発明は、分散アンテナの増加に対して、ビーム選択に要する時間を増加させることなくビーム選択を行うことができる通信制御方法及び通信制御装置を提供することを目的とする。

　本発明の一態様は、同一のビーム識別子を含むビーム特定信号を前記ビーム識別子に紐づけられた送信ビームによって複数のアンテナから無線局へ前記ビーム識別子ごとに同時に送信する送信ステップと、前記無線局における前記ビーム識別子ごとの前記ビーム特定信号の受信品質に基づいて選択されたビーム識別子を示す選択ビーム識別子を含む報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する受信ステップと、前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記選択ビーム識別子に紐づけられた送信ビームを前記無線局との通信に用いる送信ビームとして選択する選択ステップと、を有する通信制御方法である。

　本発明の一態様は、複数の送信ビームを順に用いて前記送信ビームごとに予め定められた送信タイミングでビーム特定信号を複数のアンテナから無線局へ送信する送信ステップと、前記無線局における前記送信ビームごとの前記ビーム特定信号の受信タイミングと受信品質とに基づいて選択されたビーム特定信号に基づく情報を含む報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する受信ステップと、前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記報告信号に含まれる情報に基づいて前記無線局との通信に用いる送信ビームを選択する選択ステップと、を有する通信制御方法である。

　本発明の一態様は、第１無線局と、第２無線局と、を有する無線通信システムの通信制御方法であって、前記第１無線局が、同一のビーム識別子を含むビーム特定信号を前記ビーム識別子に紐づけられた送信ビームによって複数のアンテナから第２無線局へ前記ビーム識別子ごとに同時に送信する第１送信ステップと、前記第２無線局が、前記第１無線局から前記ビーム識別子ごとに送信された前記ビーム特定信号を受信する第１受信ステップと、前記第２無線局が、前記ビーム識別子ごとの前記ビーム特定信号の受信品質に基づいて、複数の前記ビーム識別子から特定のビーム識別子である選択ビーム識別子を選択する第１選択ステップと、前記第２無線局が、前記選択ビーム識別子を含む報告信号を前記第１無線局へ送信する第２送信ステップと、前記第１無線局が、前記報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する第２受信ステップと、前記第１無線局が、前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記第２無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記選択ビーム識別子に紐づけられた送信ビームを前記第２無線局との通信に用いる送信ビームとして選択する第２選択ステップと、有する通信制御方法である。

　本発明の一態様は、同一のビーム識別子を含むビーム特定信号を前記ビーム識別子に紐づけられた送信ビームによって複数のアンテナから無線局へ前記ビーム識別子ごとに同時に送信し、前記無線局における前記ビーム識別子ごとの前記ビーム特定信号の受信品質に基づいて選択されたビーム識別子を示す選択ビーム識別子を含む報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する送受信部と、前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記選択ビーム識別子に紐づけられた送信ビームを前記無線局との通信に用いる送信ビームとして選択する選択部と、を備える通信制御装置である。

　本発明の一態様は、複数の送信ビームを順に用いて前記送信ビームごとに予め定められた送信タイミングでビーム特定信号を複数のアンテナから無線局へ送信し、前記無線局における前記送信ビームごとの前記ビーム特定信号の受信タイミングと受信品質とに基づいて選択されたビーム特定信号に基づく情報を含む報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する送受信部と、前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記報告信号に含まれる情報に基づいて前記無線局との通信に用いる送信ビームを選択する選択部と、を備える通信制御装置である。

　本発明により、分散アンテナの増加に対して、ビーム選択に要する時間を増加させることなくビーム選択を行うことが可能になる。

従来の分散アンテナシステム６の通信制御装置６００の機能構成を示すブロック図である。従来の分散アンテナシステム６のビーム特定信号送信指示部６０１によって生成されたビーム割り当て情報６１１を示す図である。従来の分散アンテナシステム６の端末装置９００の機能構成を示すブロック図である。従来の分散アンテナシステム６の通信制御装置６００の動作を示すフローチャートである。従来の分散アンテナシステム６の端末装置９００の動作を示すフローチャートである。本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステムによるビーム選択の概要を示す模式図である。本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１の全体構成図である。本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１の通信制御装置１００の機能構成を示すブロック図である。本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１の同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１によって生成されたビーム割り当て情報１１１を示す図である。本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１の通信制御装置１００の動作を示すフローチャートである。本発明の第２の実施形態における分散アンテナシステムの通信制御装置１００ａの機能構成を示すブロック図である。本発明の第２の実施形態における分散アンテナシステムの通信制御装置１００ａの動作を示すフローチャートである。従来の無線通信システムの一般的なシステム構成を示す図である。従来の分散アンテナシステムの一般的なシステム構成を示す図である。従来の分散アンテナシステムによるスイープの概要を示す模式図である。

　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態における分散アンテナシステムの構成について説明する。なお、説明を分かり易くするため、比較対象として従来の分散アンテナシステムの構成を先に説明する。

　以下、従来の分散アンテナシステム６の全体構成について説明する。図１４に示されるように、分散アンテナシステム６は、通信制御装置６００と、ディジタル信号処理装置７００と、分散アンテナ８００－１～８００－４と、複数の端末装置９００と、を含んで構成される。

　図１４に示されるように、ディジタル信号処理装置７００は、通信制御装置６００と、分散アンテナ８００－１～８００－４とに接続する。通信制御装置６００及び分散アンテナ８００－１～８００－４と、ディジタル信号処理装置７００とは、互いに通信可能に構成される。以下、分散アンテナ８００－１～８００－４をとくに区別して説明する必要がない場合には、単に「分散アンテナ８００」という。

　分散アンテナ８００は、適応ビームフォーミングを行うことができるアンテナである。分散アンテナ８００は、複数の種類のビームのいずれかを選択的に用いて端末装置９００と無線通信を行うことができる。

　通信制御装置６００は、分散アンテナ８００－１～８００－４と端末装置９００との間の無線通信においてそれぞれ用いられるビームを複数のビームの中から選択する、ビーム選択に関する通信制御を行うための制御装置である。

　ディジタル信号処理装置７００は、分散アンテナ８００－１～８００－４を用いて、端末装置９００との間の信号の送受信を行う通信装置である。

　以下、通信制御装置６００の構成について説明する。図１は、従来の分散アンテナシステム６の通信制御装置６００の機能構成を示すブロック図である。図１に示されるように、通信制御装置６００は、ビーム特定信号送信指示部６０１と、フィードバック結果受信部６０２と、最適アンテナ・ビーム選択部６０３と、最適アンテナ・ビーム保存部６０４とを含んで構成される。

　ビーム特定信号送信指示部６０１は、分散アンテナ８００－１～８００－４において用いられる全てのビームを一意に特定できるように、各ビームに対して識別子（以下、「ビームＩＤ」という。）を割り当てる。ビーム特定信号送信指示部６０１によって割り当てられたビームＩＤを示すビーム割り当て情報の一例を、図２に示す。

　図２は、従来の分散アンテナシステム６のビーム特定信号送信指示部６０１によって生成されたビーム割り当て情報６１１を示す図である。ビーム割り当て情報６１１は、例えば、最適アンテナ・ビーム保存部６０４等に記憶される。

　図２に示されるビーム割り当て情報６１１は、分散アンテナの台数がｍ台であり、各分散アンテナがそれぞれ用いるビームの個数がｎ個である場合に生成されるビーム割り当て情報の一例である。

　図２に示されるように、ビーム特定信号送信指示部６０１は、１台目の分散アンテナ（分散アンテナ＃１）が形成するｎ種類のビームの各々に、＃１から＃ｎまでのビームＩＤを割り当てる。続けて、ビーム特定信号送信指示部６０１は、２台目の分散アンテナ（分散アンテナ＃２）が形成するｎ種類のビームの各々に、＃ｎ＋１から＃２×ｎまでのビームＩＤを割り当てる。ビーム特定信号送信指示部６０１は、このようにビームＩＤの割り当てを繰り返していき、最後のｍ台目の分散アンテナ（分散アンテナ＃ｍ）が形成するｎ種類のビームの各々に、＃（ｍ－１）×ｎ＋１から＃ｍ×ｎまでのビームＩＤを割り当てる。

　すなわち、ビーム特定信号送信指示部６０１は、ｊ台目の分散アンテナ（分散アンテナ＃ｊ）が形成するｎ種類のビームの各々に、＃（ｊ－１）×ｎ＋１から＃ｊ×ｎまでのビームＩＤを割り当てる。これにより、ビーム特定信号送信指示部６０１は、複数の分散アンテナ８００と複数のビームとの全ての組合せに対して、当該組合せを一意に識別することができるビームＩＤをそれぞれ割り当てることができる。

　ビーム特定信号送信指示部６０１は、分散配置された分散アンテナ８００－１～８００－４からビーム特定信号をそれぞれ送信させるための指示であるビーム特定信号送信指示を、ディジタル信号処理装置７００へ出力する。ビーム特定信号送信指示には、複数の分散アンテナ８００と複数のビームとの全ての組合せに対して割り当てられたビームＩＤを示す情報が含まれる。

　このビーム特定信号送信指示を受けたことに応じて、ディジタル信号処理装置７００は、分散配置された分散アンテナ８００－１～８００－４から各ビームを用いてビーム特定信号をそれぞれ送信させる。送信される各々のビーム特定信号は、当該ビーム特定信号の送信に用いられた分散アンテナ８００とビームとの組合せに紐づけられたビームＩＤを示す情報を含むビームサーチ信号である。

　フィードバック結果受信部６０２は、ディジタル信号処理装置７００から、フィードバック信号に含まれる最適ビームＩＤを示す情報を取得する。フィードバック信号は、端末装置９００から送信され、分散アンテナ８００によって受信された後、ディジタル信号処理装置７００によって復号される。フィードバック結果受信部６０２は、取得された最適ビームＩＤを示す情報を最適アンテナ・ビーム選択部６０３へ出力する。

　最適ビームＩＤとは、端末装置９００において受信されたビーム特定信号のうち、例えば受信品質が最も良好であったビーム特定信号に含まれるビームＩＤである。ここでいう受信品質とは、例えば受信電力又は受信信号強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）等の値である。

　最適アンテナ・ビーム選択部６０３は、フィードバック結果受信部６０２から出力された最適ビームＩＤを取得する。最適アンテナ・ビーム選択部６０３は、ビーム割り当て情報６１１を参照し、最適ビームＩＤに紐づけられた分散アンテナ８００とビームとの組合せを特定する。最適アンテナ・ビーム選択部６０３は、特定された分散アンテナ８００とビームとの組合せを示す情報を、最適アンテナ・ビーム保存部６０４に記憶させる。

　最適アンテナ・ビーム保存部６０４は、上記特定された分散アンテナ８００とビームとの組合せを示す情報を記憶する。ディジタル信号処理装置７００は、最適アンテナ・ビーム保存部６０４に記憶された分散アンテナ８００とビームとを用いて、端末装置９００との無線通信を行う。なお、最適アンテナ・ビーム保存部６０４は、図９に示されるビームＩＤ割り当て情報６１１を記憶してもよい。

　以上のような構成によって、分散アンテナ８００側（収容局側）では、最適ビームＩＤに紐づけられた分散アンテナ８００とビームとによって、端末装置９００へ信号を送信するように設定がなされる。

　以下、端末装置９００の構成について説明する。図３は、従来の分散アンテナシステム６の端末装置９００の機能構成を示すブロック図である。端末装置９００は、例えばスマートフォン、タブレット型端末、又はノートＰＣ等の情報処理装置である。図３に示されるように、端末装置９００は、アンテナ部９０１と、ディジタル信号処理部９０２と、最適ビームＩＤ選択部９０３と、フィードバック信号送信指示部９０４とを含んで構成される。

　アンテナ部９０１は、分散アンテナ８００から送信された無線信号を受信する。例えば、アンテナ部９０１は、分散アンテナ８００から送信されたビーム特定信号を受信する。アンテナ部９０１は、受信された無線信号をディジタル信号処理部９０２へ出力する。

　また、アンテナ部９０１は、ディジタル信号処理部９０２から出力された、後述されるフィードバック信号を取得する。アンテナ部９０１は、取得されたフィードバック信号を分散アンテナ８００（収容局側）へ送信する。

　ディジタル信号処理部９０２は、アンテナ部９０１から出力された無線信号を取得する。また、ディジタル信号処理部９０２は、アンテナ部９０１によって受信されたビーム特定信号に含まれるビームＩＤごとの、当該ビーム特定信号の受信品質を計測する。前述の通り、受信品質とは、例えば受信電力又は受信信号強度等の値である。ディジタル信号処理部９０２は、ビームＩＤごとのビーム特定信号の受信品質の計測結果を示す情報を最適ビームＩＤ選択部９０３へ出力する。

　また、ディジタル信号処理部９０２は、フィードバック信号送信指示部９０４から出力されたフィードバック信号送信指示を取得する。フィードバック信号送信指示には、最適ビームＩＤを示す情報が含まれる。ディジタル信号処理部９０２は、フィードバック信号送信指示を取得すると、最適ビームＩＤを示す情報を含むフィードバック信号を生成する。ディジタル信号処理部９０２は、生成されたフィードバック信号をアンテナ部９０１へ出力する。

　最適ビームＩＤ選択部９０３は、ディジタル信号処理部９０２から出力された、ビームＩＤごとのビーム特定信号の受信品質の測定結果を示す情報を取得する。最適ビームＩＤ選択部９０３は、例えば受信品質が最も良好であったビーム特定信号に含まれるビームＩＤである最適ビームＩＤを特定する。最適ビームＩＤ選択部９０３は、特定された最適ビームＩＤを示す情報をフィードバック信号送信指示部９０４へ出力する。

　フィードバック信号送信指示部９０４は、最適ビームＩＤ選択部９０３から出力された最適ビームＩＤを示す情報を取得する。フィードバック信号送信指示部９０４は、最適ビームＩＤを示す情報を含むフィードバック信号を分散アンテナ８００へ送信させるための指示であるフィードバック信号送信指示をディジタル信号処理部９０２へ出力する。

　以下、従来の分散アンテナシステム６のアンテナ・ビーム選択における通信制御装置６００の動作の一例について説明する。図４は、従来の分散アンテナシステム６の通信制御装置６００の動作を示すフローチャートである。

　まず、ビーム特定信号送信指示部６０１が、ビーム選択を行う分散アンテナ８００の台数ｍの値と、各分散アンテナ８００で用いられるビームの個数ｎの値とを、それぞれ決定する（ステップＳ００１）。このとき、図２に示されるように、ビーム特定信号送信指示部６０１は、複数の分散アンテナ８００と複数のビームとの全ての組合せに対して、当該組合せを一意に識別することができるビームＩＤをそれぞれ割り当てる。

　次に、ビーム特定信号送信指示部６０１は、ビーム特定信号を送信させる分散アンテナ８００をカウントするカウンタｊの値を初期化し、ｊ＝０とする（ステップＳ００２）。

　次に、ビーム特定信号送信指示部６０１は、次の分散アンテナ８００にビーム特定信号を送信させるために、カウンタｊの値を１繰り上げ、ｊ←ｊ＋１とする（ステップＳ００３）。

　次に、ビーム特定信号送信指示部６０１は、ビーム特定信号を送信させるビームをカウントするカウンタｉの値を初期化し、ｉ＝０とする（ステップＳ００４）。

　次に、ビーム特定信号送信指示部６０１は、次のビームで分散アンテナ８００にビーム特定信号を送信させるために（すなわち、ビームをスイープさせるために）、カウンタｉの値を１繰り上げ、ｉ←ｉ＋１とする（ステップＳ００５）。

　次に、ビーム特定信号送信指示部６０１は、ｊ番目の分散アンテナ８００とｉ番目のビームとの組合せに紐づけられたビームＩＤを示す情報を含むビーム特定信号を、ｊ番目の分散アンテナ８００によるｉ番目のビームによって送信させるための指示であるビーム特定信号送信指示を、ディジタル信号処理装置７００へ出力する（ステップＳ００６）。

　ビーム特定信号送信指示部６０１は、ｊ番目の分散アンテナ８００から順にｎ種類の全てのビームによってビーム特定信号を順に送信させるまで（すなわち、ｉ＝ｎとなるまで）、ディジタル信号処理装置７００へのビーム特定信号送信指示の出力を繰り返す（ステップＳ００５～ステップＳ００７）。

　さらに、ビーム特定信号送信指示部６０１は、ｍ台の全ての分散アンテナ８００からｎ種類のビームによってビーム特定信号を送信させるまで（すなわち、ｊ＝ｍとなるまで）、ディジタル信号処理装置７００へのビーム特定信号送信指示の出力を繰り返す（ステップＳ００３～ステップＳ００８）。

　次に、フィードバック結果受信部６０２は、上記送信されたビーム特定信号に対して端末装置９００から送信されるフィードバック信号が分散アンテナ８００によって受信されることを待ち受ける（ステップＳ００９）。ここで、フィードバック信号には、前述の通り最適ビームＩＤを示す情報が含まれている。

　なお、端末装置９００から送信されたフィードバック信号は、例えば、ビーム特定信号の送信において用いられた各分散アンテナ８００により、無指向性又は低指向性のビームによって同時に受信される。

　次に、フィードバック信号が分散アンテナ８００によって受信された場合（ステップＳ００９・ＹＥＳ）、フィードバック結果受信部６０２は、受信されたフィードバック信号に含まれる最適ビームＩＤを取得する。フィードバック結果受信部６０２は、取得された最適ビームＩＤを最適アンテナ・ビーム選択部６０３へ出力する。

　最適アンテナ・ビーム選択部６０３は、ビーム割り当て情報６１１を参照し、最適ビームＩＤに紐づけられた分散アンテナ８００とビームとの組合せを特定する。最適アンテナ・ビーム選択部６０３は、特定された分散アンテナ８００とビームとの組合せを示す情報を、最適アンテナ・ビーム保存部６０４に保存する（ステップＳ０１０）。以上で、図４のフローチャートが示す通信制御装置６００の動作が終了する。

　以下、分散アンテナシステム６のアンテナ・ビーム選択における端末装置９００の動作の一例について説明する。図５は、従来の分散アンテナシステム６の端末装置９００の動作を示すフローチャートである。

　まず、ディジタル信号処理部９０２は、各分散アンテナ８００から送信されたビームＩＤごとのビーム特定信号をアンテナ部９０１が受信することを待ち受ける（ステップＳ０２１）。

　なお、分散アンテナ８００から送信されたビームＩＤごとのビーム特定信号は、例えば、アンテナ部９０１により無指向性又は低指向性のビームによって順に受信される。

　各分散アンテナ８００から送信されたビームＩＤごとのビーム特定信号がアンテナ部９０１によって受信された場合（ステップＳ０２１・ＹＥＳ）、ディジタル信号処理部９０２は、アンテナ部９０１によって受信されたビーム特定信号に含まれるビームＩＤごとの、当該ビーム特定信号の受信品質を計測する。

　最適ビームＩＤ選択部９０３は、ディジタル信号処理部９０２によって計測された、ビームＩＤごとのビーム特定信号の受信品質に基づいて、最適ビームＩＤを選択する（ステップＳ０２２）。例えば、最適ビームＩＤ選択部９０３は、受信品質が最良であったビーム特定信号に含まれるビームＩＤを最適ビームＩＤとして選択する。

　次に、フィードバック信号送信指示部９０４は、最適ビームＩＤを示す情報を含むフィードバック信号を分散アンテナ８００へ送信させるための指示であるフィードバック信号送信指示をディジタル信号処理部９０２へ出力する。ディジタル信号処理部９０２は、最適ビームＩＤを示す情報を含むフィードバック信号を生成する。アンテナ部９０１は、生成されたフィードバック信号を分散アンテナ８００へ送信する（ステップＳ０２３）。以上で、図５のフローチャートが示す端末装置９００の動作が終了する。

＜第１の実施形態＞
　以下、本発明の第１の実施形態について説明する。

　前述の従来の分散アンテナシステム６では、分散アンテナ８００の台数が増加すると、これに比例してビーム選択に要する時間も増加する。例えば、各分散アンテナ８００においてｑ種類のビームが用いられる場合において、分散アンテナ８００がｐ台増加するならば、ｐ×ｑ回のビーム特定信号の送信に要する時間がさらに必要となる。

　これに対し、以下に説明する本実施形態における分散アンテナシステムは、分散アンテナの増加に伴うビーム選択に要する時間の増加を抑えることができる。図６は、本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステムによるビーム選択の概要を示す模式図である。

　図６（Ａ）に示されるように、本実施形態における分散アンテナシステムは、複数の分散アンテナから同時に、同一のビーム特定信号をそれぞれ送信する。これにより、本実施形態における分散アンテナシステムは、ビーム選択に要する時間を増加させることなく、分散アンテナの台数を増加させることが可能となる。

　上記のような構成を有する本実施形態の分散アンテナシステムは、前述の従来の分散アンテナシステム６と同様に、ビーム特定信号の送信に用いられたビームを受信側（無線端末側）で特定可能な情報（例えば、ビームを識別するビームＩＤ）を当該ビーム特定信号に含めることはできる。しかしながら、本実施形態の分散アンテナシステムは、複数の分散アンテナから同一のビーム特定信号を同時に送信するため、受信側（無線端末側）では受信したビーム特定信号がどの分散アンテナから送信されたかを特定することができない。

　そこで、本実施形態における分散アンテナシステムは、図６（Ｂ）に示されるように、端末装置から送信されるフィードバック信号を各分散アンテナによって受信し、分散アンテナごとにフィードバック信号の受信品質を測定する。そして、本実施形態における分散アンテナシステムは、測定結果に基づいて、上記の端末装置との無線通信に最適な分散アンテナを選択する。このような構成を備えることで、本実施形態における分散アンテナシステムは、分散アンテナの台数が増加した場合であっても、ビーム選択に要する時間を増加させることなく、ビーム選択を行うことができる。

　また、本実施形態における分散アンテナシステムは、複数の分散アンテナから同一のビーム特定信号を同時に送信するが、端末装置側では、複数の分散アンテナから送信されたビーム特定信号を受信した時に、これら同時に送信されたビーム特定信号を、マルチパス干渉とみなすことができる。そのため、本実施形態における分散アンテナシステムに対し、一般的な無線通信システムにおいて用いられるマルチパス干渉の補償技術を適用することによって、無線通信の品質劣化を回避することができる。なお、このとき、マルチパス干渉の許容遅延時間差を利用する複数の分散アンテナからのビーム特定信号の到来時間差を考慮して設定がなされてもよい。

　また、第１の実施形態における分散アンテナシステム１は、ビーム特定信号として、ビームサーチ信号を用いる。ビームサーチ信号は、ビームＩＤを示す情報を含むビーム特定信号である。具体的には、各分散アンテナから、各ビームによって、当該ビームを識別するビームＩＤを含むビームサーチ信号が端末装置へ送信される。端末装置は、ビームサーチ信号を受信して復号することで、当該ビームサーチ信号の送信に用いられたビームに紐づけられたビームＩＤを特定することができる。

［分散アンテナシステムの構成］
　以下、本実施形態における分散アンテナシステム１の全体構成について説明する。図７は、本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１の全体構成図である。分散アンテナシステム１は、１つのセルに対して複数の（図７では４台の）分散アンテナが配置され、高周波数帯を用いて通信を行う無線通信システムである。

　図７に示されるように、分散アンテナシステム１は、通信制御装置１００と、ディジタル信号処理装置２００と、分散アンテナ３００－１～３００－４と、複数の端末装置４００と、を含んで構成される。分散アンテナシステム１は、収容局側に複数の分散アンテナを備えた通信システムである。但し、このような構成に限られるものではなく、互いに対向する双方無線局の双方がそれぞれ複数の分散アンテナを備えた分散アンテナシステムであっても構わない。

　図７に示されるように、ディジタル信号処理装置２００は、通信制御装置１００と、分散アンテナ３００－１～３００－４とに接続する。通信制御装置１００及び分散アンテナ３００－１～３００－４と、ディジタル信号処理装置２００とは、互いに通信可能に構成される。以下、分散アンテナ３００－１～３００－４をとくに区別して説明する必要がない場合には、単に「分散アンテナ３００」という。

　分散アンテナ３００は、適応ビームフォーミングを行うことができるアンテナである。分散アンテナ３００は、複数の種類のビームのいずれかを選択して端末装置４００と通信を行うことができる。なお、図７には、各分散アンテナ３００によって形成されるビームがそれぞれ３種類ずつ破線で図示されている。

　なお、ここでは、分散アンテナ３００の台数は４台であるものとしたが、２台、３台又は５台以上であってもよい。また、図７においては、５つの端末装置４００が示されているが、端末装置４００の個数は任意の個数で構わない。

　通信制御装置１００及びディジタル信号処理装置２００の各々は、例えば汎用コンピュータ等の情報処理装置を含んで構成される。なお、通信制御装置１００とディジタル信号処理装置２００とは、一体化された装置であってもよい。

　通信制御装置１００は、分散アンテナ３００－１～３００－４と端末装置４００との間の無線通信においてそれぞれ用いられるビームを、ビームの中から選択するビーム選択に関する通信制御を行う制御装置である。すなわち、通信制御装置１００は、通信装置であるディジタル信号処理装置２００が分散アンテナ３００－１～３００－４を用いて行う適応ビームフォーミングにおける、ビーム選択に関する処理を制御する制御装置である。

　ディジタル信号処理装置２００は、分散アンテナ３００－１～３００－４を用いて、端末装置４００との間の無線信号の送受信を行う通信装置である。

[通信制御装置の構成]
　以下、通信制御装置１００の構成について説明する。図８は、本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１の通信制御装置１００の機能構成を示すブロック図である。図８に示されるように、通信制御装置１００は、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１と、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２と、最適アンテナ・ビーム選択部１０３と、最適アンテナ・ビーム保存部１０４とを含んで構成される。

　同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、分散アンテナ３００－１～３００－４において用いられる全てのビームを一意に特定するための識別子であるビームＩＤを、各ビームに対して割り当てる。同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１によって割り当てられたビームＩＤを示すビーム割り当て情報の一例を、図９に示す。

　図９は、本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１の同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１によって生成されたビーム割り当て情報１１１を示す図である。図９に示されるように、ビーム割り当て情報１１１は、分散アンテナ３００とビームとの組合せと、ビームＩＤとが互いに対応付けられた表形式のデータである。ビーム割り当て情報１１１は、例えば、最適アンテナ・ビーム保存部１０４等に記憶される。

　図９に示されるビーム割り当て情報１１１は、分散アンテナの台数がｍ台であり、各分散アンテナがそれぞれ用いるビームの個数がｎ個である場合に生成されるビーム割り当て情報の一例である。なお、例えば、前述の図７に示される本実施形態における分散アンテナシステム１では、４台の分散アンテナ３００がそれぞれ３種類のビームを用いる構成であるため、この場合、ｍ＝４及びｎ＝３となる。

　図９に示されるように、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、１台目の分散アンテナ（分散アンテナ＃１）が形成するｎ種類のビームの各々に、＃１～＃ｎまでのビームＩＤをそれぞれ割り当てる。同様に、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、２～ｍ台目の分散アンテナ（分散アンテナ＃２～＃ｍ）がそれぞれ形成するｎ種類のビームの各々にも、＃１～＃ｎまでのビームＩＤをそれぞれ割り当てる。

　すなわち、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、どの分散アンテナ３００が形成されるビームであるかにかかわらず、各分散アンテナ３００が形成するｎ種類のビームの各々に、＃１～＃ｎまでの同一のビームＩＤ割り当てる。これにより、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、ビームサーチ信号の送信に用いられるビームを一意に識別することができるビームＩＤをそれぞれ割り当てることができる。但し、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１によって割り当てられるビームＩＤでは、ビームサーチ信号の送信に用いられる分散アンテナ３００を特定することはできない。

　同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、分散配置された分散アンテナ３００－１～３００－４からそれぞれビームサーチ信号を送信させるための指示であるビームサーチ信号送信指示を、ディジタル信号処理装置２００へ出力する。ビームサーチ信号送信指示には、各ビームに対して割り当てられたビームＩＤを示す情報が含まれる。

　このビームサーチ信号送信指示に応じて、ディジタル信号処理装置２００は、分散配置された分散アンテナ３００－１～３００－４から、同一のビームＩＤが割り当てられたビームごとにビームサーチ信号を同時に送信させる。送信される各々のビームサーチ信号には、当該ビームサーチ信号の送信に用いられたビームに紐づけられたビームＩＤを示す情報が含まれる。

　分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、ディジタル信号処理装置２００から、フィードバック信号に含まれる最適ビームＩＤを示す情報を取得する。フィードバック信号は、端末装置４００から送信され、分散アンテナ３００によって受信された後、ディジタル信号処理装置２００によって復号される。最適ビームＩＤとは、端末装置４００において受信されたビームサーチ信号のうち、例えば、受信品質が最も良好であったビームサーチ信号に含まれていたビームＩＤである。

　また、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、各分散アンテナ３００におけるフィードバック信号の受信品質の測定結果を示す情報をディジタル信号処理装置２００から取得する。分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、取得された測定結果に基づいて、例えば受信品質が最も良好であった分散アンテナ３００を、端末装置４００との無線通信に最適な分散アンテナとして決定する。

　分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、取得された最適ビームＩＤを示す情報と、最適な分散アンテナとして決定された分散アンテナを識別する情報（以下、「最適アンテナＩＤ」という。）とを、最適アンテナ・ビーム選択部１０３へ出力する。

　最適アンテナ・ビーム選択部１０３は、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２から出力された最適ビームＩＤと最適アンテナＩＤとを取得する。最適アンテナ・ビーム選択部１０３は、取得された最適ビームＩＤに紐づけられたビームと、最適アンテナＩＤに紐づけられた分散アンテナ３００とを特定する。最適アンテナ・ビーム選択部１０３は特定された、分散アンテナ３００とビームとの組合せを示す情報を最適アンテナ・ビーム保存部１０４に記憶させる。

　最適アンテナ・ビーム保存部１０４は、分散アンテナ３００とビームとの組合せを示す情報を記憶する。ディジタル信号処理装置２００は、最適アンテナ・ビーム保存部１０４に記憶された分散アンテナ３００とビームとの組合せを用いて、端末装置４００との無線通信を行う。なお、最適アンテナ・ビーム保存部１０４は、図９に示されるビームＩＤ割り当て情報１１１を記憶してもよい。

　最適アンテナ・ビーム保存部１０４は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access read/write Memory；読み書き可能なメモリ）、ＲＯＭ（Read Only Memory；読み出し専用メモリ）等の記憶媒体、又は、これらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。

　以上のような構成によって、分散アンテナ３００側（収容局側）では、フィードバック信号の受信品質が良好であった分散アンテナ３００と最適ビームＩＤに紐づけられたビームとを用いて端末装置４００へ無線信号を送信するように設定がなされる。

［端末装置の構成］
　本実施形態における分散アンテナシステム１の端末装置４００の構成は、前述の図３に示される従来の分散アンテナシステム６の端末装置９００の構成と基本的に同様であるため、説明を省略する。

［通信制御装置の動作］
　以下、分散アンテナシステム１のアンテナ・ビーム選択における通信制御装置１００の動作の一例について説明する。図１０は、本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１の通信制御装置１００の動作を示すフローチャートである。

　まず、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１が、ビーム選択を行う分散アンテナ３００の台数ｍの値と、各分散アンテナ３００で用いられるビームの個数ｎの値とを、それぞれ決定する（ステップＳ１０１）。このとき、図９に示されるように、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、複数の分散アンテナ３００によってビームサーチ信号の送信のために同時に用いられるビームごとに、当該ビームを一意に識別することができるビームＩＤをそれぞれ割り当てる。

　次に、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、ビームサーチ信号を送信させるビームをカウントするカウンタｉの値を初期化し、ｉ＝０とする（ステップＳ１０２）。

　次に、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、次のビームでビームサーチ信号を送信させるために（すなわち、ビームをスイープするために）、カウンタｉの値を１繰り上げ、ｉ←ｉ＋１とする（ステップＳ１０３）。

　次に、同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、ｉ番目のビームに紐づけられたビームＩＤを示す情報を含む同一のビームサーチ信号を、ｍ台の全ての分散アンテナ３００からｉ番目のビームによって送信させるための指示である同一ビームサーチ信号同時送信指示を、ディジタル信号処理装置２００へ出力する（ステップＳ１０４）。

　同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１は、ｍ台の全ての分散アンテナ３００からｎ種類のビームによってビームサーチ信号を送信させるまで（すなわち、ｉ＝ｎとなるまで）、ディジタル信号処理装置２００への同一ビームサーチ信号同時送信指示の出力を繰り返す（ステップＳ１０３～ステップＳ１０５）。

　次に、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、上記送信されたビームサーチ信号に対して端末装置４００から送信されるフィードバック信号がｍ台の全ての分散アンテナ３００によって受信されることを待ち受ける（ステップＳ１０６）。ここで、フィードバック信号には、最適ビームＩＤを示す情報が含まれている。

　なお、端末装置４００から送信されたフィードバック信号は、例えば、ビームサーチ信号の送信において用いられた各分散アンテナ３００により、無指向性又は低指向性のビームによって同時に受信されるようにしてもよい。

　次に、フィードバック信号がｍ台の全ての分散アンテナ３００によって受信された場合（ステップＳ１０６・ＹＥＳ）、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、ディジタル信号処理装置２００から、フィードバック信号に含まれる最適ビームＩＤを示す情報を取得する。分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、取得された最適ビームＩＤを最適アンテナ・ビーム選択部１０３へ出力する。最適アンテナ・ビーム選択部１０３は、最適ビームＩＤが紐づけられたビームを示す情報を最適アンテナ・ビーム保存部１０４に記憶させる（ステップＳ１０７）。

　次に、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、各分散アンテナ３００におけるフィードバック信号の受信品質の測定結果を示す情報をディジタル信号処理装置２００から取得する。分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、取得された測定結果に基づいて、例えば受信品質が最も良好であった分散アンテナ３００を、端末装置４００との無線通信に最適な分散アンテナとして決定する。

　分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、最適な分散アンテナとして決定された分散アンテナ３００を示す情報を、最適アンテナ・ビーム選択部１０３へ出力する。最適アンテナ・ビーム選択部１０３は、取得された分散アンテナ３００を示す情報を最適アンテナ・ビーム保存部１０４に記憶させる（ステップＳ１０８）。以上で、図１０のフローチャートが示す通信制御装置１００の動作が終了する。

　以上説明したように、本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１では、分散アンテナ３００側（収容局側）の無線局は、分散アンテナ３００において用いられる各ビームを一意に識別可能なビームＩＤをディジタル情報として埋め込んだビームサーチ信号をビームごとに生成する。分散アンテナ３００側（収容局側）の無線局は、生成されたそれぞれのビームサーチ信号を、ビームＩＤごとに時間的に切り替えながら、各分散アンテナ３００によってそれぞれ形成される当該ビームＩＤが紐づけられたビームに載せて、各分散アンテナ３００から同時に送信する。

　但し、本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１では、複数の分散アンテナ３００から同一のビームサーチ信号を送信するため、送信に用いられたビームを特定するための情報をビームサーチ信号に含めることはできるが、送信に用いられた分散アンテナ３００を特定する情報を含むことはできない。そこで、本実施形態における分散アンテナシステム１では、端末装置４００から送信されたフィードバック信号を各分散アンテナ３００によって同時に受信し、分散アンテナ３００ごとにフィードバック信号の受信品質を測定し、どの分散アンテナ３００が端末装置４００との無線通信に最適であるかを判定する。

　端末装置４００は、ビームＩＤごとに各分散アンテナ３００から同時に送信されるビームサーチ信号を受信し、その受信品質（例えば受信電力）を測定する。また、端末装置４００は、受信されたビームサーチ信号に含まれるビームＩＤを読み出す。端末装置４００は、ビームＩＤごとのビームサーチ信号の受信品質の測定結果に基づいて、当該受信品質が最良であったビームサーチ信号に含まれるビームＩＤを特定する。端末装置４００は、特定されたビームＩＤを最適ビームＩＤとしてフィードバック信号に埋め込む。端末装置４００は、最適ビームＩＤが含まれるフィードバック信号を分散アンテナ３００側（収容局側）へ送信する。

　分散アンテナ３００側（収容局側）は、端末装置４００から送信されたフィードバック信号を受信し、受信されたフィードバック信号に含まれる最適ビームＩＤを読み出す。分散アンテナ３００側（収容局側）は、読み出された最適ビームＩＤが紐づけられたビームを、端末装置４００との無線通信において用いるように設定を行う。また、分散アンテナ３００側（収容局側）は、端末装置４００から送信されたフィードバック信号を全ての分散アンテナ３００によって受信する。分散アンテナ３００側（収容局側）は、各分散アンテナ３００によって受信されたフィードバック信号のうち、最も受信品質（例えば受信電力）が良好であったフィードバック信号を受信した分散アンテナ３００を特定する。分散アンテナ３００側（収容局側）は、特定された分散アンテナ３００を、端末装置４００との無線通信において用いるように設定を行う。

　前述の通り、従来、１つのセルに対して複数の分散アンテナが配置される、高周波数帯を用いた無線通信システムでは、複数の分散アンテナからそれぞれ送信されるビームサーチ信号が干渉しないように、複数の分散アンテナが互いに異なる時間帯にそれぞれビームをスイープする必要があった。そのため、とくに分散アンテナの台数が増加した場合等においては、ビーム選択に要する時間がより長くなってオーバヘッドが増加し、データの伝送効率が低下することがあるという課題があった。また、ビーム選択に要する時間がより長くなることによって、端末装置の移動に対して分散アンテナの指向性を追従させることが困難になり、分散アンテナ側（収容局側）と端末装置との間の無線通信そのものが困難になることがあるという課題があった。

　これに対し、本発明の第１の実施形態における分散アンテナシステム１は、上記のような構成を備えることで、複数の分散アンテナ３００から端末装置４００へ向けて、ビームサーチ信号を同時に送信するため、複数の分散アンテナ３００からのビームサーチ信号の送信を、１つ分の分散アンテナ３００によるビームサーチ信号の送信に要する時間のみで完了させることができる。これにより、本実施形態における分散アンテナシステム１は、分散アンテナ３００が増加した場合であっても、ビーム選択に要する時間が長くなることがないため、オーバヘッドを増加させることがなく、データの伝送効率を低下させることがない。また、本実施形態における分散アンテナシステム１は、分散アンテナ３００が増加した場合であっても、ビーム選択に要する時間が長くなることがないため、端末装置４００の移動に対して分散アンテナ３００の指向性を追従させることが困難になることがなく、分散アンテナ側（収容局側）と端末装置との間の無線通信そのものが困難になることを防ぐことができる。

　なお、本実施形態における分散アンテナシステム１では、複数の分散アンテナ３００から同一のビームサーチ信号が同時に送信されるため、端末装置４００は、複数の分散アンテナ３００から送信された同一のビームサーチ信号を受信した際に、マルチパス干渉であるものとみなすことができる。これにより、一般的な無線通信システムで用いられるマルチパス干渉の補償技術を用いて、マルチパス干渉による無線品質劣化を回避することができる。

　なお、無線通信システムでは、マルチパス干渉を補償するために、端末装置における等価処理及び通信方式によるマルチパス干渉の補償技術を適用することが一般的である。例えば、マルチパス干渉の補償方法として、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）＋ＧＩ（Guard Interval）を利用してマルチパス遅延差以上のＧＩ長とする方法、及びＳＣ（Single Career）＋ＴＤＥ（Time Domain Equalization）を十分なタップ数で行う方法等がある。

　なお、本実施形態における分散アンテナシステム１では、複数の分散アンテナ３００が用いるビームの個数は同数であるものとしたが、分散アンテナ３００ごとに異なる個数のビームがそれぞれ用いられる構成であってもよい。この場合、他の分散アンテナ３００より用いるビームの個数が多い分散アンテナ３００のみよって送信されるビームサーチ信号があってもよい。

　なお、本実施形態における分散アンテナシステム１では、全ての分散アンテナ３００からビームサーチ信号を同時に送信するものとしたが、一部の分散アンテナ３００のみからビームサーチ信号を同時に送信するようにしてもよい。

　なお、本実施形態における分散アンテナシステム１では、一例として、端末装置４００側でビーム選択が行われない場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、端末装置４００が、分散アンテナ３００と同様に複数のビームを用いて適応ビームフォーミングを行う構成であってもよい。この場合、例えば、端末装置４００は、ビームＩＤを含むフィードバック信号を、当該ビームＩＤが紐づけられたビームによって、ビームＩＤごとにそれぞれ分散アンテナ３００へ送信すればよい。そして、分散アンテナ３００側（収容局側）では、端末装置４００側のビームＩＤごとにフィードバック信号の受信品質を測定し、受信品質が最も良好であったフィードバック信号に含まれるビームＩＤを（端末装置４００側の）最適ビームＩＤとして、端末装置４００フィードバックするようにすればよい。また、端末装置４００は、分散アンテナ３００からのビームサーチ信号を受信する時、受信ビームを切り替えて、それぞれの受信品質（例えば、受信電力）を測定することで、使用するビームを特定してもよい。

＜第２の実施形態＞
　以下、本発明の第２の実施形態について説明する。

　前述の第１の実施形態における分散アンテナシステム１では、ビーム特定信号として、ビームＩＤを示す情報を含むビームサーチ信号が用いられる構成であった。一方、以下に説明する第２の実施形態における分散アンテナシステム１では、ビーム特定信号として、無変調波（ＣＷ）信号が用いられる。

　本実施形態では、ビーム特定信号として無変調波信号が用いられることから、ビーム特定信号自体には、ビームＩＤを示す情報が含まれていない。そのため、本実施形態では、分散アンテナ３００が無変調波信号を送信する際に用いたビームに紐づけられたビームＩＤを端末装置４００が特定することができるように、分散アンテナ３００側（収容局側）から端末装置４００へ、ビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングを示す情報（以下、「送信タイミング情報」という。）を事前に通知しておくことが必要となる。

　具体的には、分散アンテナ３００側（収容局側）から端末装置４００へ予め通知された送信タイミング情報に基づく、ビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングで、全ての分散アンテナ３００がビームを同時にスイープして無変調波信号を送信する。端末装置４００は、ビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングと同期した受信タイミングで当該無変調波信号を受信することで、受信された各無変調波信号の送信に用いられたビームのビームＩＤを特定することができる。

　なお、送信タイミング情報の通知方法としては、例えば、上記の無変調波信号であるビーム特定信号と同様に、複数の分散アンテナから同時にビームをスイープすることによって、共通の送信タイミング情報を含む信号を同時に送信して通知する方法を用いることができる。あるいは、送信タイミング情報の通知方法として、低周波数帯の無線通信システムにより無指向性アンテナを用いて通知されるようにしてもよい。

　なお、端末装置４００の移動及び周囲の環境変化等に伴う伝搬路変動に追従する必要がある場合には、適切な頻度で周期的にビーム選択が行われることが望ましい。この場合、周期的に行われるビーム選択ごとに送信タイミング情報の通知が都度行われるようにしてもよい。なお、周期的にビーム選択が行われることが端末装置４００側へ予め伝えられている場合には、送信タイミング情報の通知が最初に一度だけ行われるようにすることで、オーバヘッドを削減させることができる。

　なお、本実施形態では、ビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングを示す送信タイミング情報が事前に端末装置４００へ通知される構成とした。具体的には、無変調波信号の送信開始のタイミング、ビームＩＤの切り替え間隔、及びビームＩＤの切り替え系列を示す情報を含む送信タイミング情報が、分散アンテナ３００側（収容局側）から端末装置４００へ事前に通知される。これにより、端末装置４００側でビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングを特定することが可能となる。

　なお、無変調波信号の送信開始のタイミング及びビームＩＤの切り替え間隔を示す情報のみを含む送信タイミング情報が、端末装置４００へ事前に通知されるようにしてもよい。この場合、端末装置４００は、何番目の無変調波信号が最も良好な受信品質であったかを特定し、その順番を示すフィードバック信号を分散アンテナ３００側（収容局側）へ送信すればよい。これにより、第２の実施形態における通信制御装置１００ａは、無変調波信号の送信時に用いられたビームのビームＩＤの切り替え系列順と、フィードバック信号に含まれる順番とに基づいて、最適ビームＩＤを特定することができる。なお、上記の無変調波信号は、ある帯域幅を持つ信号であってもよい。例えば、上記の無変調波信号は、拡散信号であってもよい。

［分散アンテナシステムの構成］
　本実施形態における分散アンテナシステム１の全体構成は、前述の図７に示される第１の実施形態における分散アンテナシステム１の全体構成と基本的に同様であるため、説明を省略する。

［通信制御装置の構成］
　以下、本実施形態の通信制御装置１００ａの構成について説明する。図１１は、本発明の第２の実施形態における分散アンテナシステムの通信制御装置１００ａの機能構成を示すブロック図である。

　図１１に示されるように、通信制御装置１００ａは、無変調波信号同時送信指示部１０１ａと、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２と、最適アンテナ・ビーム選択部１０３と、最適アンテナ・ビーム保存部１０４とを含んで構成される。

　無変調波信号同時送信指示部１０１ａは、送信タイミング情報によって予め端末装置４００に通知された、ビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングで、無変調波信号を、複数の分散アンテナ３００から同時にビームをスイープして送信させる指示を、ディジタル信号処理装置２００へ出力する。

　分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、ディジタル信号処理装置２００から、フィードバック信号に含まれる最適ビームＩＤを示す情報を取得する。また、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、各分散アンテナ３００におけるフィードバック信号の受信品質の測定結果を示す情報をディジタル信号処理装置２００から取得する。分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、取得された測定結果に基づいて、最も受信品質が高かった分散アンテナ３００を、端末装置４００との通信に最適な分散アンテナとして決定する。

　分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、取得された最適ビームＩＤを示す情報と最適アンテナＩＤとを、最適アンテナ・ビーム選択部１０３へ出力する。

　最適アンテナ・ビーム保存部１０４は、例えば、ＨＤＤ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶媒体、又は、これらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。

　以上のような構成によって、分散アンテナ３００側では、最適ビームＩＤに紐づけられた分散アンテナとビームとによって、端末装置４００へ信号を送信するように設定がなされる。

［端末装置の構成］
　端末装置４００は、分散アンテナ３００におけるビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングに同期した受信タイミングごとに、無変調波信号を受信する。端末装置４００は、無変調波信号の受信タイミングと、予め通知された送信タイミング情報とに基づいて、当該無変調波信号に紐づけられたビームＩＤを特定することができる。

　なお、本実施形態における分散アンテナシステム１の端末装置４００のその他の構成は、前述の図３に示される従来の分散アンテナシステム６の端末装置９００の構成と基本的に同様であるため、説明を省略する。

［通信制御装置の動作］
　以下、第２の実施形態の分散アンテナシステムのアンテナ・ビーム選択における通信制御装置１００ａの動作の一例について説明する。図１２は、本発明の第２の実施形態における分散アンテナシステムの通信制御装置１００ａの動作を示すフローチャートである。

　まず、無変調波信号同時送信指示部１０１ａが、ビーム選択を行う分散アンテナ３００の台数ｍの値と、各分散アンテナ３００で用いられるビームの個数ｎの値とを、それぞれ決定する（ステップＳ２０１）。このとき、図９に示されるように、無変調波信号同時送信指示部１０１ａは、複数の分散アンテナ３００によって無変調波信号の送信のために同時に用いられるビームごとに、当該ビームを一意に識別することができるビームＩＤをそれぞれ割り当てる。

　次に、無変調波信号同時送信指示部１０１ａは、予め送信タイミング情報を端末装置４００へ通知する（ステップＳ２０２）。前述の通り、送信タイミング情報は、ｍ台の分散アンテナからビームＩＤごとに同時に送信される、無変調波信号の送信タイミングを示す情報である。

　次に、無変調波信号同時送信指示部１０１ａは、無変調波信号を送信させるビームをカウントするカウンタｉの値を初期化し、ｉ＝０とする（ステップＳ２０３）。

　次に、無変調波信号同時送信指示部１０１ａは、次のビームで無変調波信号を送信させるために（すなわち、ビームをスイープするために）、カウンタｉの値を１繰り上げ、ｉ←ｉ＋１とする（ステップＳ２０４）。

　次に、無変調波信号同時送信指示部１０１ａは、予め端末装置４００へ通知された送信タイミング情報に基づくｉ番目のビームの送信タイミングで、無変調波信号を、ｍ台の全ての分散アンテナ３００からｉ番目のビームによって送信させるための指示である無変調波信号同時送信を、ディジタル信号処理装置２００へ出力する（ステップＳ２０５）。

　無変調波信号同時送信指示部１０１ａは、ｍ台の全ての分散アンテナ８００からｎ種類のビームによって無変調波信号を送信させるまで（すなわち、ｉ＝ｎとなるまで）、ディジタル信号処理装置２００への同一無変調波信号送信指示の出力を繰り返す（ステップＳ２０４～ステップＳ２０６）。

　次に、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、上記送信された無変調波信号に対して端末装置４００から送信されるフィードバック信号がｍ台の全ての分散アンテナ３００によって受信されることを待ち受ける（ステップＳ２０７）。ここで、フィードバック信号には、最適ビームＩＤを示す情報が含まれている。

　次に、フィードバック信号がｍ台の全ての分散アンテナ３００によって受信された場合（ステップＳ２０７・ＹＥＳ）、分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、ディジタル信号処理装置２００から、フィードバック信号に含まれる最適ビームＩＤを示す情報を取得する。分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、取得された最適ビームＩＤを最適アンテナ・ビーム選択部１０３へ出力する。最適アンテナ・ビーム選択部１０３は、最適ビームＩＤが紐づけられたビームを示す情報を最適アンテナ・ビーム保存部１０４に記憶させる（ステップＳ２０８）。

　分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２は、最適な分散アンテナとして決定された分散アンテナ３００を示す情報を、最適アンテナ・ビーム選択部１０３へ出力する。最適アンテナ・ビーム選択部１０３は、取得された分散アンテナ３００を示す情報を最適アンテナ・ビーム保存部１０４に記憶させる（ステップＳ１０８）。以上で、図１２のフローチャートが示す通信制御装置１００の動作が終了する。

［端末装置の動作］
　本実施形態における分散アンテナシステムの端末装置４００の動作は、前述の図３に示される従来の分散アンテナシステム６の端末装置９００の動作と基本的に同様であるため、説明を省略する。

　以上説明したように、本発明の第２の実施形態における分散アンテナシステム１では、分散アンテナ３００が無変調波信号であるビーム特定信号を送信する際に用いたビームに紐づけられたビームＩＤを端末装置４００が特定することができるように、分散アンテナ３００側（収容局側）から端末装置４００へ、ビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングを示す送信タイミング情報が事前に通知される。分散アンテナ３００側（収容局側）は、端末装置４００へ予め通知した送信タイミング情報に基づく、ビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングで、全ての分散アンテナ３００がビームを同時にスイープして無変調波信号を端末装置４００へ送信する。

　端末装置４００は、ビームＩＤごとの無変調波信号の送信タイミングと同期した受信タイミングで当該ビーム特定信号を受信することで、受信された各無変調波信号の送信に用いられたビームのビームＩＤを特定することができる。端末装置４００は、ビームＩＤごとの無変調波信号の受信品質の測定結果に基づいて、当該受信品質が最良であったビームＩＤを特定する。端末装置４００は、特定されたビームＩＤを最適ビームＩＤとしてフィードバック信号に埋め込む。端末装置４００は、最適ビームＩＤが含まれるフィードバック信号を分散アンテナ３００側（収容局側）へ送信する。

　本発明の第２の実施形態における分散アンテナシステム１は、上記のような構成を備えることで、複数の分散アンテナ３００から端末装置４００へ向けて、無変調波信号であるビーム特定信号を同時に送信するため、複数の分散アンテナ３００からの無変調波信号の送信を、１つ分の分散アンテナ３００による無変調波信号の送信に要する時間のみで完了させることができる。これにより、本実施形態における分散アンテナシステム１は、分散アンテナ３００が増加した場合であっても、ビーム選択に要する時間が長くなることがないため、オーバヘッドを増加させることがなく、データの伝送効率を低下させることがない。また、本実施形態における分散アンテナシステム１は、分散アンテナ３００が増加した場合であっても、ビーム選択に要する時間が長くなることがないため、端末装置４００の移動に対して分散アンテナ３００の指向性を追従させることが困難になることがなく、分散アンテナ側（収容局側）と端末装置との間の無線通信そのものが困難になることを防ぐことができる。

　このように、第２の実施形態における分散アンテナシステム１では、ビーム特定信号にビームＩＤを示す情報を含める必要がないことによって、無変調波（ＣＷ）信号を用いることを可能にしている。無変調波信号を用いてビーム選択が行われることによって、例えば、フィードバック信号の受信品質の評価が、より公平、かつ、より高精度に行うことが可能になる。これにより、本実施形態における分散アンテナシステム１によれば、端末装置４００との無線通信において最適な分散アンテナ３００の選択を、より精度高く行うことが可能になる。

　なお、第２の実施形態における分散アンテナシステム１によるビーム選択において用いられる電波は、ビーム特定信号にビームＩＤを示す情報を含める必要がないという条件のみであり、無変調波（ＣＷ）に限られるものではない。例えば、本実施形態における分散アンテナシステムによるビーム選択において、サウンディング参照信号（ＳＲＳ）が用いられてもよい。

　なお、本実施形態における分散アンテナシステム１では、複数の分散アンテナ３００が用いるビームの個数は同数であるものとしたが、分散アンテナ３００ごとに異なる個数のビームがそれぞれ用いられる構成であってもよい。この場合、他の分散アンテナ３００より用いるビームの個数が多い分散アンテナ３００のみによって送信される無変調波信号があってもよい。

　なお、本実施形態における分散アンテナシステム１では、全ての分散アンテナ３００から無変調波信号を同時にするものとしたが、一部の分散アンテナ３００のみから無変調波信号を同時にするようにしてもよい。

　なお、本実施形態における分散アンテナシステム１では、一例として、端末装置４００側でビーム選択が行われない場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、端末装置４００が、分散アンテナ３００と同様に複数のビームを用いて適応ビームフォーミングを行う構成であってもよい。この場合、例えば、端末装置４００は、ビームＩＤを含むフィードバック信号を、当該ビームＩＤが紐づけられたビームによって、ビームＩＤごとにそれぞれ分散アンテナ３００へ送信すればよい。そして、分散アンテナ３００側（収容局側）では、端末装置４００側のビームＩＤごとにフィードバック信号の受信品質を測定し、受信品質が最も良好であったフィードバック信号に含まれるビームＩＤを（端末装置４００側の）最適ビームＩＤとして、端末装置４００フィードバックするようにすればよい。また、端末装置４００は、分散アンテナ３００からの無変調波信号を受信する時、受信ビームを切り替えて、それぞれの受信品質（例えば、受信電力）を測定することで、使用するビームを特定してもよい。

　なお、前述の各実施形態における分散アンテナシステム１は、適応ビームフォーミングを用いて無線通信を行う。各実施形態における分散アンテナシステム１は、複数のビームの中から最適なビームを選択する。ここでいう最適なビームとは、前述の通り、例えば受信電力の値が最大となるような、受信品質が最良となるビームである。前述の各実施形態では、各分散アンテナ３００が複数のアンテナ素子を備えており、分散アンテナ３００ごとに複数の種類のビームを形成することが可能であることを前提としている。

　上述した実施形態によれば、通信制御装置は、送受信部と、選択部とを備える。例えば、通信制御装置は、第１の実施形態における通信制御装置１００であり、送受信部は、第１の実施形態における同一ビームサーチ信号同時送信指示部１０１及び分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２であり、選択部は、第１の実施形態における最適アンテナ・ビーム選択部１０３である。

　送受信部は、同一のビーム識別子を含むビーム特定信号をビーム識別子に紐づけられた送信ビームによって複数のアンテナから無線局へビーム識別子ごとに同時に送信する。例えば、ビーム識別子は、第１の実施形態におけるビームＩＤであり、ビーム特定信号は、実施形態におけるビームサーチ信号であり、アンテナは、第１の実施形態における分散アンテナ３００であり、無線局は、第１の実施形態における端末装置４００である。

　また、送受信部は、無線局におけるビーム識別子ごとのビーム特定信号の受信品質に基づいて選択されたビーム識別子を示す選択ビーム識別子を含む報告信号を複数のアンテナによってそれぞれ受信する。例えば、報告信号は、第１の実施形態におけるフィードバック信号であり、選択ビーム識別子は、第１の実施形態における最適ビームＩＤである。

　選択部は、複数のアンテナによってそれぞれ受信された報告信号の受信品質に基づいて無線局との通信に用いるアンテナを選択し、選択ビーム識別子に紐づけられた送信ビームを無線局との通信に用いる送信ビームとして選択する。

　また、上述した実施形態によれば、通信制御装置は、送受信部と、選択部を備える。例えば、通信制御装置は、第２の実施形態における通信制御装置１００ａであり、送受信部は、第２の実施形態における無変調波信号同時送信指示部１０１ａ及び分散アンテナ別フィードバック結果受信部１０２であり、選択部は、第２の実施形態における最適アンテナ・ビーム選択部１０３である。

　送受信部は、複数の送信ビームを順に用いて送信ビームごとに予め定められた送信タイミングでビーム特定信号を複数のアンテナから無線局へ送信する。例えば、ビーム特定信号は、第２の実施形態における無変調波信号でであり、アンテナは、第２の実施形態における分散アンテナ３００であり、無線局は、第２の実施形態における端末装置４００である。

　また、送受信部は、無線局における送信ビームごとのビーム特定信号の受信タイミングと受信品質とに基づいて選択されたビーム特定信号に基づく情報を含む報告信号を複数のアンテナによってそれぞれ受信する。例えば、報告信号は、第２の実施形態におけるフィードバック信号である。

　選択部は、複数のアンテナによってそれぞれ受信された報告信号の受信品質に基づいて無線局との通信に用いるアンテナを選択し、報告信号に含まれる情報に基づいて無線局との通信に用いる送信ビームを選択する。

　なお、上記の通信制御装置において、報告信号に含まれる情報は、選択されたビーム特定信号が受信された順番を示す情報であってもよい。

　なお、上記の通信制御装置において、ビーム特定信号は、無変調波を用いて複数のアンテナから送信されるようにしてもよい。

　なお、上記の通信制御装置において、ビーム特定信号は、サウンディング参照信号であってもよい。

　上述した各実施形態における通信制御装置、ディジタル信号処理装置、及び端末装置の各装置の一部又は全部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

　以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１，６…分散アンテナシステム，１００，１００ａ…通信制御装置，１０１…同一ビームサーチ信号同時送信指示部，１０１ａ…無変調波信号同時送信指示部，１０２…分散アンテナ別フィードバック結果受信部，１０３…最適アンテナ・ビーム選択部，１０４…最適アンテナ・ビーム保存部，２００…ディジタル信号処理装置，３００…分散アンテナ，４００…端末装置，６００…通信制御装置，６０１…ビーム特定信号送信指示部，６０２…フィードバック結果受信部，６０３…最適アンテナ・ビーム選択部，６０４…最適アンテナ・ビーム保存部，７００…ディジタル信号処理装置，８００…分散アンテナ，９００…端末装置，９０１…アンテナ部，９０２…ディジタル信号処理部，９０３…最適ビームＩＤ選択部，９０４…フィードバック信号送信指示部

Claims

　同一のビーム識別子を含むビーム特定信号を前記ビーム識別子に紐づけられた送信ビームによって複数のアンテナから無線局へ前記ビーム識別子ごとに同時に送信する送信ステップと、
　前記無線局における前記ビーム識別子ごとの前記ビーム特定信号の受信品質に基づいて選択されたビーム識別子を示す選択ビーム識別子を含む報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する受信ステップと、
　前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記選択ビーム識別子に紐づけられた送信ビームを前記無線局との通信に用いる送信ビームとして選択する選択ステップと、
　を有する通信制御方法。
　複数の送信ビームを順に用いて前記送信ビームごとに予め定められた送信タイミングでビーム特定信号を複数のアンテナから無線局へ送信する送信ステップと、
　前記無線局における前記送信ビームごとの前記ビーム特定信号の受信タイミングと受信品質とに基づいて選択されたビーム特定信号に基づく情報を含む報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する受信ステップと、
　前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記報告信号に含まれる情報に基づいて前記無線局との通信に用いる送信ビームを選択する選択ステップと、
　を有する通信制御方法。
　前記報告信号に含まれる前記情報は、選択された前記ビーム特定信号が受信された順番を示す情報である
　請求項２に記載の通信制御方法。
　前記ビーム特定信号は、無変調波を用いて前記複数のアンテナから送信される
　請求項２又は３に記載の通信制御方法。
　前記ビーム特定信号は、サウンディング参照信号である
　請求項２又は３に記載の通信制御方法。
　第１無線局と、第２無線局と、を有する無線通信システムの通信制御方法であって、
　前記第１無線局が、同一のビーム識別子を含むビーム特定信号を前記ビーム識別子に紐づけられた送信ビームによって複数のアンテナから第２無線局へ前記ビーム識別子ごとに同時に送信する第１送信ステップと、
　前記第２無線局が、前記第１無線局から前記ビーム識別子ごとに送信された前記ビーム特定信号を受信する第１受信ステップと、
　前記第２無線局が、前記ビーム識別子ごとの前記ビーム特定信号の受信品質に基づいて、複数の前記ビーム識別子から特定のビーム識別子である選択ビーム識別子を選択する第１選択ステップと、
　前記第２無線局が、前記選択ビーム識別子を含む報告信号を前記第１無線局へ送信する第２送信ステップと、
　前記第１無線局が、前記報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する第２受信ステップと、
　前記第１無線局が、前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記第２無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記選択ビーム識別子に紐づけられた送信ビームを前記第２無線局との通信に用いる送信ビームとして選択する第２選択ステップと、
　有する通信制御方法。
　同一のビーム識別子を含むビーム特定信号を前記ビーム識別子に紐づけられた送信ビームによって複数のアンテナから無線局へ前記ビーム識別子ごとに同時に送信し、前記無線局における前記ビーム識別子ごとの前記ビーム特定信号の受信品質に基づいて選択されたビーム識別子を示す選択ビーム識別子を含む報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する送受信部と、
　前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記選択ビーム識別子に紐づけられた送信ビームを前記無線局との通信に用いる送信ビームとして選択する選択部と、
　を備える通信制御装置。
　複数の送信ビームを順に用いて前記送信ビームごとに予め定められた送信タイミングでビーム特定信号を複数のアンテナから無線局へ送信し、前記無線局における前記送信ビームごとの前記ビーム特定信号の受信タイミングと受信品質とに基づいて選択されたビーム特定信号に基づく情報を含む報告信号を前記複数のアンテナによってそれぞれ受信する送受信部と、
　前記複数のアンテナによってそれぞれ受信された前記報告信号の受信品質に基づいて前記無線局との通信に用いるアンテナを選択し、前記報告信号に含まれる情報に基づいて前記無線局との通信に用いる送信ビームを選択する選択部と、
　を備える通信制御装置。