JP2008205537A - Allocation method and base station apparatus using the same - Google Patents

Allocation method and base station apparatus using the same Download PDF

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Makoto Nagai
真琴 永井
Keisuke Higuchi
啓介 樋口
Hironari Tanaka
裕也 田中
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress deterioration in communication quality even when being interfered. <P>SOLUTION: While forming time slots by frequency multiplexing of a plurality of subchannels, a frame formed by the time multiplexing of a plurality of time slots is regulated. A time slot priority determination part 40 and a wireless resource allocation part 38 specify different time slots out of a plurality of time slots forming a frame, the different time slots being correspond to the number of channels to be allocated to one terminal apparatus. A subchannel priority determination part 42 and the wireless resource allocation part 38 specify a subchannel in each of specified time slots. A modem part 24, a base band processing part 22 and an RF part 20 execute communication with one terminal apparatus by two or more allocated subchannels. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、割当技術に関し、特に端末装置にタイムスロットを割り当てる割当方法およびそれを利用した基地局装置に関する。   The present invention relates to an allocation technique, and more particularly to an allocation method for allocating time slots to terminal apparatuses and a base station apparatus using the allocation method.

無線通信システムにおいて、基地局装置が複数の端末装置を接続する場合がある。基地局装置が複数の端末装置を接続する際の形態のひとつが、TDMA/TDDである。TDMA/TDDでは、複数のタイムスロットによってフレームが形成されており、さらに複数のフレームが連続して配置される。また、ひとつのフレームに含まれた複数のタイムスロットの一部が上り回線のために使用され、残りのタイムスロットが下り回線のために使用される。このようなTDMA/TDDを使用した先行技術では、ひとつのフレームのうちの上り回線のために使用されるタイムスロットの数と、下り回線のために使用されるタイムスロットの数とが、トラヒックの違いに応じて設定される(例えば、特許文献1参照。)。
特開平8−186533号公報
In a wireless communication system, a base station device may connect a plurality of terminal devices. One of the forms when the base station apparatus connects a plurality of terminal apparatuses is TDMA / TDD. In TDMA / TDD, a frame is formed by a plurality of time slots, and a plurality of frames are continuously arranged. Further, some of the plurality of time slots included in one frame are used for the uplink, and the remaining time slots are used for the downlink. In the prior art using such TDMA / TDD, the number of time slots used for the uplink in one frame and the number of time slots used for the downlink are determined as traffic. It is set according to the difference (see, for example, Patent Document 1).
JP-A-8-186533

一般的に、無線通信において、限りある周波数資源の有効利用が望まれている。特に、通信速度の高速化に伴い、その要請はさらに高まっている。この要請に応えるための技術のひとつが、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)方式であり、これは、前述のTDMA/TDDと組合せ可能である。OFDMAとは、OFDMを利用しながら複数の端末装置を周波数多重する技術である。   In general, effective use of limited frequency resources is desired in wireless communication. In particular, as the communication speed increases, the demand is further increased. One technique for meeting this demand is the OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) scheme, which can be combined with the TDMA / TDD described above. OFDMA is a technique for frequency-multiplexing a plurality of terminal devices using OFDM.

このようなOFDMAでは、複数のサブキャリアによってサブチャネルが形成されており、複数のサブチャネルによってマルチキャリア信号が形成されている。また、基地局装置は、少なくともひとつのサブチャネルを端末装置に割り当てることによって、端末装置との通信を実行する。また、端末装置との通信をさらに高速にするために、基地局装置は、当該端末装置に複数のサブチャネルを割り当てる。その際、処理を簡易にするために、基地局装置は、一般的に、隣り合ったサブチャネルを連続してひとつの端末装置に割り当てる。このような状況下において、周辺に接地された基地局装置と同一の周波数バンドを使用する場合、連続した複数のサブチャネルには、まとめて干渉の影響を受ける可能性がある。その結果、このようなサブチャネルを割り当てている端末装置に対する通信品質が悪化する。   In such OFDMA, a subchannel is formed by a plurality of subcarriers, and a multicarrier signal is formed by a plurality of subchannels. Further, the base station apparatus performs communication with the terminal apparatus by assigning at least one subchannel to the terminal apparatus. Further, in order to further increase the communication speed with the terminal device, the base station device allocates a plurality of subchannels to the terminal device. At this time, in order to simplify the processing, the base station apparatus generally assigns adjacent subchannels to one terminal apparatus in succession. Under such circumstances, when the same frequency band as that of the base station apparatus grounded in the vicinity is used, a plurality of continuous subchannels may be affected by interference collectively. As a result, the communication quality for the terminal device to which such a subchannel is assigned deteriorates.

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、干渉を受けた場合でも通信品質の悪化を抑制する割当技術を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an allocation technique that suppresses deterioration in communication quality even when receiving interference.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の基地局装置は、複数のサブチャネルの周波数多重によってタイムスロットを形成しながら、複数のタイムスロットの時間多重によって形成されたフレームが規定されており、複数のサブチャネルのうちのふたつ以上をひとつの端末装置に割り当てる割当部と、割当部において割り当てたふたつ以上のサブチャネルによって、ひとつの端末装置との通信を実行する実行部とを備える。割当部は、ひとつの端末装置に割り当てるべきサブチャネルの数に応じたタイムスロットであって、かつフレームを形成すべき複数のタイムスロットのうちの異なったタイムスロットを特定する第1特定部と、第1特定部にて特定したタイムスロットのそれぞれにおいて、サブチャネルを特定する第2特定部と、を備える。   In order to solve the above problems, a base station apparatus according to an aspect of the present invention defines a frame formed by time multiplexing of a plurality of time slots while forming a time slot by frequency multiplexing of a plurality of subchannels. And an allocating unit that allocates two or more of the plurality of subchannels to one terminal device, and an execution unit that executes communication with one terminal device using the two or more subchannels allocated by the allocating unit. The assigning unit is a time slot corresponding to the number of subchannels to be assigned to one terminal apparatus, and a first specifying unit for specifying different time slots among a plurality of time slots to form a frame; A second specifying unit that specifies a subchannel in each of the time slots specified by the first specifying unit.

この態様によると、複数のタイムスロットのうちの異なったタイムスロットを特定した後に、サブチャネルを特定するので、サブチャネルが時間方向と周波数方向とに分散され、干渉を受けた場合でも通信品質の悪化を抑制できる。   According to this aspect, since the subchannels are specified after specifying different time slots among the plurality of time slots, the subchannels are distributed in the time direction and the frequency direction, and communication quality is improved even when interference is received. Deterioration can be suppressed.

端末装置に割り当て可能なサブチャネルの数をタイムスロット単位に計算する計算部と、計算部において計算した数が大きいほど高くなるような優先度を複数のタイムスロットのそれぞれに対して付与する付与部とをさらに備えてもよい。第1特定部は、付与部において付与した優先度をもとに、タイムスロットを特定してもよい。この場合、端末装置に割り当て可能なサブチャネルの数が大きいほど、高くなるように優先度が設定されるので、割り当て可能なサブチャネルの数が大きいタイムスロットを優先的に使用できる。   A calculation unit that calculates the number of subchannels that can be allocated to a terminal device in units of time slots, and a grant unit that gives priority to each of a plurality of time slots that increases as the number calculated by the calculation unit increases. And may further be provided. The first specifying unit may specify a time slot based on the priority assigned by the assigning unit. In this case, since the priority is set so as to increase as the number of subchannels that can be allocated to the terminal apparatus increases, it is possible to preferentially use a time slot that has a large number of subchannels that can be allocated.

計算部は、タイムスロットの割当が変化した場合に計算を実行し、付与部は、計算部において計算がなされた場合に、優先度を変更してもよい。この場合、タイムスロットの割当が変化した場合に優先度を変化するので、タイムスロットの割当状況に応じた処理を実行できる。   The calculation unit may execute the calculation when the time slot allocation changes, and the assigning unit may change the priority when the calculation is performed by the calculation unit. In this case, since the priority changes when the time slot allocation changes, processing according to the time slot allocation status can be executed.

第2特定部は、ひとつのタイムスロットに対して複数のサブチャネルを特定する場合、隣接しないサブチャネルを優先的に特定してもよい。この場合、隣接しないサブチャネルを優先的に特定するので、割り当てるべきサブチャネルを周波数方向に分散できる。   The second specifying unit may preferentially specify non-adjacent subchannels when specifying a plurality of subchannels for one time slot. In this case, since subchannels that are not adjacent are preferentially specified, the subchannels to be allocated can be distributed in the frequency direction.

本発明の別の態様は、割当方法である。この方法は、複数のサブチャネルの周波数多重によってタイムスロットを形成しながら、複数のタイムスロットの時間多重によって形成されたフレームが規定されており、複数のサブチャネルのうちのふたつ以上をひとつの端末装置に割り当てる割当方法であって、ひとつの端末装置に割り当てるべきサブチャネルの数に応じたタイムスロットであって、かつフレームを形成すべき複数のタイムスロットのうちの異なったタイムスロットを特定し、特定したタイムスロットのそれぞれにおいて、サブチャネルを特定する。   Another aspect of the present invention is an allocation method. In this method, while a time slot is formed by frequency multiplexing of a plurality of subchannels, a frame formed by time multiplexing of a plurality of time slots is defined, and two or more of the plurality of subchannels are defined as one terminal. An allocation method to be assigned to a device, which is a time slot corresponding to the number of subchannels to be assigned to one terminal device, and specifies different time slots among a plurality of time slots to form a frame, A subchannel is specified in each of the specified time slots.

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。   It should be noted that any combination of the above-described constituent elements and a conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, a recording medium, a computer program, etc. are also effective as an aspect of the present invention.

本発明によれば、干渉を受けた場合でも通信品質の悪化を抑制できる。   According to the present invention, deterioration of communication quality can be suppressed even when interference is received.

本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、基地局装置と、少なくともひとつの端末装置によって構成される通信システムに関する。通信システムにおいて、各フレームは、複数のタイムスロットが時間分割多重されることによって形成され、各タイムスロットは、複数のサブチャネルが周波数分割多重されることによって形成されている。また、各サブチャネルは、マルチキャリア信号によって形成されている。ここで、マルチキャリア信号としてOFDM信号が使用されており、周波数分割多重としてOFDMAが使用されている。   Before describing the present invention specifically, an outline will be given first. Embodiments of the present invention relate to a communication system including a base station device and at least one terminal device. In the communication system, each frame is formed by time-division multiplexing a plurality of time slots, and each time slot is formed by frequency-division multiplexing a plurality of subchannels. Each subchannel is formed by a multicarrier signal. Here, OFDM signals are used as multicarrier signals, and OFDMA is used as frequency division multiplexing.

基地局装置は、各タイムスロットに含まれた複数のサブチャネルのそれぞれを端末装置に割り当てることによって、複数の端末装置との通信を実行する。また、所定の端末装置との通信速度を向上させるために、基地局装置は、当該端末装置に複数のサブチャネルを割り当てる。一方、周波数の有効利用を考慮して、周辺の基地局装置でも同一の周波数バンドが使用される。その際、同一のタイミング、同一の周波数のサブチャネルがそれぞれ使用されていれば、端末装置間において干渉が生じる。このような状況下において、ひとつの端末装置に対して隣接した複数のサブチャネルを割り当てていれば、干渉によって、複数のサブチャネルにまとめて影響が及ぼされる。これに対応するために、本実施例に係る基地局装置は、以下の処理を実行する。   The base station apparatus performs communication with the plurality of terminal apparatuses by assigning each of the plurality of subchannels included in each time slot to the terminal apparatus. In order to improve the communication speed with a predetermined terminal device, the base station device allocates a plurality of subchannels to the terminal device. On the other hand, in consideration of effective use of frequencies, the same frequency band is also used in neighboring base station apparatuses. At this time, if subchannels having the same timing and the same frequency are used, interference occurs between terminal apparatuses. Under such circumstances, if a plurality of adjacent subchannels are assigned to one terminal device, the interference affects the plurality of subchannels collectively. In order to cope with this, the base station apparatus according to the present embodiment executes the following processing.

基地局装置は、ひとつの端末装置に複数のサブチャネルを割り当てる場合、複数のタイムスロットのそれぞれにおけるサブチャネルを割り当てる。その際、基地局装置は、既に割り当てたサブチャネルの数が少ないタイムスロットから優先的に使用する。また、ひとつのタイムスロットの中において、基地局装置は、既に割り当てたサブチャネルと隣接しないサブキャリアを優先的に割り当てる。このようにサブチャネルを割り当てることによって、いずれかのサブキャリアが干渉の影響を受ける場合であっても、他のサブキャリアに干渉の影響が及ぼされる可能性を低減できる。   When assigning a plurality of subchannels to one terminal apparatus, the base station apparatus assigns subchannels in each of a plurality of time slots. At that time, the base station apparatus preferentially uses a time slot having a small number of already assigned subchannels. In one time slot, the base station apparatus preferentially assigns subcarriers that are not adjacent to the already assigned subchannel. By assigning subchannels in this way, even if any of the subcarriers is affected by interference, it is possible to reduce the possibility of interference being exerted on other subcarriers.

図1は、本発明の実施例に係る通信システム100の構成を示す。通信システム100は、基地局装置10、端末装置12と総称される第1端末装置12a、第2端末装置12b、第3端末装置12cを含む。   FIG. 1 shows a configuration of a communication system 100 according to an embodiment of the present invention. The communication system 100 includes a first terminal device 12a, a second terminal device 12b, and a third terminal device 12c, which are collectively referred to as a base station device 10 and a terminal device 12.

基地局装置10は、一端に無線ネットワークを介して端末装置12を接続し、他端に図示しない有線ネットワークを接続する。また、端末装置12は、無線ネットワークを介して基地局装置10に接続する。基地局装置10は、複数の端末装置12に対して通信チャネルを割り当てることによって、複数の端末装置12との通信を実行する。具体的には、端末装置12が基地局装置10に対してチャネル割当の要求信号を送信し、基地局装置10は、受信した要求信号に応答して、端末装置12に通信チャネルを割り当てる。   The base station device 10 has a terminal device 12 connected to one end via a wireless network and a wired network (not shown) connected to the other end. Further, the terminal device 12 is connected to the base station device 10 via a wireless network. The base station apparatus 10 performs communication with the plurality of terminal apparatuses 12 by assigning communication channels to the plurality of terminal apparatuses 12. Specifically, the terminal apparatus 12 transmits a channel allocation request signal to the base station apparatus 10, and the base station apparatus 10 allocates a communication channel to the terminal apparatus 12 in response to the received request signal.

また、基地局装置10は、端末装置12に割り当てた通信チャネルに関する情報を送信し、端末装置12は、割り当てられた通信チャネルを使用しながら、基地局装置10との通信を実行する。その結果、端末装置12から送信されたデータは、基地局装置10を介して、有線ネットワークに出力され、最終的に有線ネットワークに接続された図示しない通信装置に受信される。また、通信装置から端末装置12への方向にもデータは伝送される。   In addition, the base station apparatus 10 transmits information on the communication channel assigned to the terminal apparatus 12, and the terminal apparatus 12 performs communication with the base station apparatus 10 while using the assigned communication channel. As a result, the data transmitted from the terminal device 12 is output to the wired network via the base station device 10 and finally received by a communication device (not shown) connected to the wired network. Data is also transmitted in the direction from the communication device to the terminal device 12.

ここで、基地局装置10は、端末装置12との間の通信速度を向上させるために、複数の通信チャネルをひとつの端末装置12に割り当てる。さらに、図示しないが、基地局装置10の周辺に別の基地局装置も存在する。別の基地局装置は、基地局装置10によって使用されている周波数バンドと同一の周波数バンドを使用する。そのため、基地局装置10と別の基地局装置とが、同一のタイミングにおいて同一のサブチャネルを割り当てていれば、サブキャリア間に干渉が生じる。本実施例に係る基地局装置10は、このような干渉の影響を低減するための処理を実行するが、その説明は後述する。   Here, the base station apparatus 10 allocates a plurality of communication channels to one terminal apparatus 12 in order to improve the communication speed with the terminal apparatus 12. Further, although not shown, another base station device exists around the base station device 10. Another base station apparatus uses the same frequency band as the frequency band used by the base station apparatus 10. Therefore, if base station apparatus 10 and another base station apparatus allocate the same subchannel at the same timing, interference occurs between subcarriers. The base station apparatus 10 according to the present embodiment executes processing for reducing the influence of such interference, which will be described later.

以上の説明において、通信チャネルは、前述のサブチャネルとタイムスロットの組合せによって特定される。また、基地局装置10は、複数のタイムスロットと、複数のサブチャネルを有しているので、複数のタイムスロットによってTDMAを実行しつつ、複数のサブチャネルによってOFDMAを実行する。   In the above description, the communication channel is specified by the combination of the subchannel and the time slot described above. In addition, since the base station apparatus 10 has a plurality of time slots and a plurality of subchannels, the base station apparatus 10 executes OFDMA using a plurality of subchannels while executing TDMA using the plurality of time slots.

図2(a)−(c)は、通信システム100におけるフレーム構成を示す。図の横方向が時間軸に相当する。フレームは、8つのタイムスロットによって形成されている。また、8つのタイムスロットは、4つの上りタイムスロットと4つの下りタイムスロットから構成されている。ここでは、4つの上りタイムスロットを「第1上りタイムスロット」から「第4上りタイムスロット」として示し、4つの下りタイムスロットを「第1下りタイムスロット」から「第4下りタイムスロット」として示す。また、図示したフレームは、連続して繰り返される。なお、フレームの構成は、図2(a)に限定されず、例えば、4つのタイムスロットや16個のタイムスロットによって構成されてもよいが、ここでは、説明を明瞭にするために、フレームの構成を図2(a)として説明する。また、説明を簡潔にするために、上りのタイムスロットと下りのタイムスロットの構成は、同一であるとする。そのため、上りタイムスロットと下りタイムスロットのいずれかについてのみ説明を行う場合もあるが、他方のタイムスロットも同様の説明が有効である。   2A to 2C show a frame configuration in the communication system 100. FIG. The horizontal direction in the figure corresponds to the time axis. The frame is formed by 8 time slots. The eight time slots are composed of four upstream time slots and four downstream time slots. Here, four uplink time slots are indicated as “first uplink time slot” to “fourth uplink time slot”, and four downlink time slots are indicated as “first downlink time slot” to “fourth downlink time slot”. . Further, the illustrated frame is repeated continuously. The configuration of the frame is not limited to that shown in FIG. 2A. For example, the frame configuration may be configured by four time slots or 16 time slots. The configuration will be described with reference to FIG. For the sake of brevity, it is assumed that the upstream time slot and the downstream time slot have the same configuration. For this reason, only one of the uplink time slot and the downlink time slot may be described, but the same description is valid for the other time slot.

図2(b)は、図2(a)のうちのひとつのタイムスロットの構成を示す。図の縦方向が周波数軸に相当する。図示のごとく、ひとつのタイムスロットは、「第1サブチャネル」から「第16サブチャネル」までの「16」個のサブチャネルによって形成される。また、これらの複数のサブチャネルは、周波数分割多重されている。各タイムスロットが図2(b)のように構成されているので、タイムスロットとサブチャネルとの組合せによって、前述の通信チャネルが特定される。また、図2(b)のうちのひとつのサブチャネルに対応したフレーム構成が図2(a)であるとしてもよい。なお、ひとつのタイムスロットに配置されるサブチャネルの数は、「16」個でなくてもよい。   FIG. 2B shows the configuration of one time slot in FIG. The vertical direction in the figure corresponds to the frequency axis. As shown in the figure, one time slot is formed by “16” subchannels from “first subchannel” to “16th subchannel”. In addition, the plurality of subchannels are frequency division multiplexed. Since each time slot is configured as shown in FIG. 2B, the above-described communication channel is specified by the combination of the time slot and the subchannel. Also, the frame configuration corresponding to one subchannel in FIG. 2B may be as shown in FIG. Note that the number of subchannels arranged in one time slot may not be “16”.

図2(c)は、図2(b)のうちのひとつのサブチャネルの構成を示す。図2(a)や図2(b)と同様に、図の横方向が時間軸に相当し、図の縦方向が周波数軸に相当する。また、周波数軸に対して、「1」から「29」の番号を付与しているが、これらは、サブキャリアの番号を示す。このように、サブチャネルは、マルチキャリア信号によって構成されており、特にOFDM信号によって構成されている。図中の「TS」は、トレーニングシンボルに相当し、既知の値によって構成される。また、「TS」中に制御信号が含まれてもよいものとする。「GS」は、ガードシンボルに相当し、ここに実質的な信号は配置されない。「PS」は、パイロットシンボルに相当し、既知の値によって構成される。「DS」は、データシンボルに相当し、送信すべきデータである。「GT」は、ガードタイムに相当し、ここに実質的な信号は配置されない。   FIG. 2 (c) shows the configuration of one subchannel in FIG. 2 (b). Similar to FIG. 2A and FIG. 2B, the horizontal direction in the figure corresponds to the time axis, and the vertical direction in the figure corresponds to the frequency axis. Further, numbers “1” to “29” are assigned to the frequency axis, and these indicate subcarrier numbers. In this way, the subchannel is composed of multicarrier signals, and in particular is composed of OFDM signals. “TS” in the figure corresponds to a training symbol and is constituted by a known value. Further, it is assumed that a control signal may be included in “TS”. “GS” corresponds to a guard symbol, and no substantial signal is arranged here. “PS” corresponds to a pilot symbol, and is configured by a known value. “DS” corresponds to a data symbol and is data to be transmitted. “GT” corresponds to a guard time, and no substantial signal is arranged here.

本実施例では、ひとつの端末装置12に複数のサブチャネルが割り当てられる。その際、図2(a)に示された複数のタイムスロットのそれぞれが、選択される。また、選択された各タイムスロットに複数のサブチャネルが割り当てられる場合、図2(b)に示された複数のサブチャネルのうち、隣接したサブチャネルとならないように、割り当てるべきサブチャネルが特定される。その結果、本実施例では、時間領域と周波数領域のそれぞれに対して、分散されたサブチャネルが使用される。   In this embodiment, a plurality of subchannels are allocated to one terminal device 12. At that time, each of the plurality of time slots shown in FIG. 2A is selected. In addition, when a plurality of subchannels are allocated to each selected time slot, a subchannel to be allocated is specified so as not to be an adjacent subchannel among the plurality of subchannels illustrated in FIG. The As a result, in this embodiment, distributed subchannels are used for each of the time domain and the frequency domain.

図3は、通信システム100におけるサブチャネルの配置を示す。図3では、横軸に周波数軸が示されており、図2(b)に示したタイムスロットに対するスペクトルが示される。ひとつのタイムスロットには、前述のごとく、第1サブチャネルから第16サブチャネルの16個のサブチャネルが周波数分割多重されている。各サブチャネルは、マルチキャリア信号、ここでは、OFDM信号によって構成されている。   FIG. 3 shows an arrangement of subchannels in the communication system 100. In FIG. 3, the frequency axis is shown on the horizontal axis, and the spectrum for the time slot shown in FIG. 2B is shown. As described above, 16 subchannels from the first subchannel to the 16th subchannel are frequency division multiplexed in one time slot. Each subchannel is configured by a multicarrier signal, here, an OFDM signal.

図4は、基地局装置10の構成を示す。基地局装置10は、RF部20と総称される第1RF部20a、第2RF部20b、第NRF部20n、ベースバンド処理部22、変復調部24、IF部26、無線制御部28、記憶部30を含む。また、無線制御部28は、制御チャネル決定部32、通信品質判定部34、タイムスロット優先順位決定部40、サブチャネル優先順位決定部42、無線リソース割当部38を含む。   FIG. 4 shows the configuration of the base station apparatus 10. The base station apparatus 10 includes a first RF unit 20a, a second RF unit 20b, an NRF unit 20n, a baseband processing unit 22, a modem unit 24, an IF unit 26, a radio control unit 28, and a storage unit 30. including. The radio control unit 28 includes a control channel determination unit 32, a communication quality determination unit 34, a time slot priority determination unit 40, a subchannel priority determination unit 42, and a radio resource allocation unit 38.

RF部20は、受信処理として、図示しない端末装置12から受信した無線周波数のマルチキャリア信号に対して周波数変換を実行し、ベースバンドのマルチキャリア信号を生成する。ここで、マルチキャリア信号は、図3のごとく形成されており、また、図2(a)の上りタイムスロットに相当する。さらに、RF部20は、ベースバンドのマルチキャリア信号をベースバンド処理部22に出力する。一般的に、ベースバンドのマルチキャリア信号は、同相成分と直交成分によって形成されるので、ふたつの信号線によって伝送されるべきであるが、ここでは、図を明瞭にするためにひとつの信号線だけを示すものとする。また、RF部20には、AGCやA/D変換部も含まれる。   As a reception process, the RF unit 20 performs frequency conversion on a radio frequency multicarrier signal received from a terminal device 12 (not shown) to generate a baseband multicarrier signal. Here, the multicarrier signal is formed as shown in FIG. 3, and corresponds to the uplink time slot of FIG. Further, the RF unit 20 outputs a baseband multicarrier signal to the baseband processing unit 22. In general, a baseband multicarrier signal is formed by an in-phase component and a quadrature component, and therefore should be transmitted by two signal lines. For the sake of clarity, a single signal line is used here. Only. The RF unit 20 also includes an AGC and an A / D conversion unit.

RF部20は、送信処理として、ベースバンド処理部22から入力したベースバンドのマルチキャリア信号に対して周波数変換を実行し、無線周波数のマルチキャリア信号を生成する。さらに、RF部20は、無線周波数のマルチキャリア信号を送信する。なお、RF部20は、受信したマルチキャリア信号と同一の無線周波数帯を使用しながら、マルチキャリア信号を送信する。つまり、図2(a)のごとく、TDD(Time Division Duplex)が使用されているものとする。また、RF部20には、PA(Power Amplifier)、D/A変換部も含まれる。   As a transmission process, the RF unit 20 performs frequency conversion on the baseband multicarrier signal input from the baseband processing unit 22 to generate a radiofrequency multicarrier signal. Further, the RF unit 20 transmits a radio frequency multicarrier signal. The RF unit 20 transmits a multicarrier signal while using the same radio frequency band as the received multicarrier signal. That is, as shown in FIG. 2A, TDD (Time Division Duplex) is used. The RF unit 20 also includes a PA (Power Amplifier) and a D / A conversion unit.

ベースバンド処理部22は、受信動作として、複数のRF部20のそれぞれからベースバンドのマルチキャリア信号を入力する。ベースバンドのマルチキャリア信号は、時間領域の信号であるので、ベースバンド処理部22は、FFTによって、時間領域の信号を周波数領域に変換し、周波数領域の信号に対してアダプティブアレイ信号処理を実行する。また、ベースバンド処理部22は、タイミング同期、つまりFFTのウインドウの設定を実行し、ガードインターバルの削除も実行する。タイミング同期等には、公知の技術が使用されればよいので、ここでは、説明を省略する。ベースバンド処理部22は、アダプティブアレイ信号処理の結果を変復調部24へ出力する。   The baseband processing unit 22 inputs a baseband multicarrier signal from each of the plurality of RF units 20 as a reception operation. Since the baseband multicarrier signal is a time domain signal, the baseband processing unit 22 converts the time domain signal to the frequency domain by FFT and performs adaptive array signal processing on the frequency domain signal. To do. Further, the baseband processing unit 22 executes timing synchronization, that is, FFT window setting, and also deletes the guard interval. Since a known technique may be used for timing synchronization and the like, description thereof is omitted here. The baseband processing unit 22 outputs the result of adaptive array signal processing to the modem unit 24.

ベースバンド処理部22は、送信動作として、変復調部24から、周波数領域のマルチキャリア信号を入力し、ウエイトベクトルによる分散処理を実行する。ベースバンド処理部22は、IFFTによって、周波数領域の信号を時間領域に変換し、変換した時間領域の信号をRF部20へ出力する。また、ベースバンド処理部22は、ガードインターバルの付加も実行するが、ここでは説明を省略する。ここで、周波数領域の信号は、図2(b)のごとく、複数のサブチャネルを含み、さらにサブチャネルのそれぞれは、図2(c)の縦方向のごとく、複数のサブキャリアを含む。図を明瞭にするために、周波数領域の信号は、サブキャリア番号の順に並べられて、シリアル信号を形成しているものとする。   As a transmission operation, the baseband processing unit 22 receives a multi-carrier signal in the frequency domain from the modulation / demodulation unit 24 and performs dispersion processing using weight vectors. The baseband processing unit 22 converts the frequency domain signal into the time domain by IFFT, and outputs the converted time domain signal to the RF unit 20. The baseband processing unit 22 also adds a guard interval, but the description is omitted here. Here, the frequency domain signal includes a plurality of subchannels as shown in FIG. 2B, and each of the subchannels includes a plurality of subcarriers as in the vertical direction of FIG. 2C. For the sake of clarity, it is assumed that the signals in the frequency domain are arranged in the order of subcarrier numbers to form a serial signal.

変復調部24は、受信処理として、ベースバンド処理部22からの周波数領域のマルチキャリア信号に対して、復調を実行する。周波数領域に変換したマルチキャリア信号は、図2(b)や(c)のごとく、複数のサブキャリアのそれぞれに対応した成分を有する。また、復調は、サブキャリア単位でなされる。変復調部24は、復調した信号をIF部26に出力する。また、変復調部24は、送信処理として、変調を実行する。変復調部24は、変調した信号を周波数領域のマルチキャリア信号としてベースバンド処理部22に出力する。   The modem unit 24 performs demodulation on the multi-carrier signal in the frequency domain from the baseband processing unit 22 as reception processing. The multicarrier signal converted into the frequency domain has components corresponding to each of the plurality of subcarriers as shown in FIGS. Demodulation is performed in units of subcarriers. The modem unit 24 outputs the demodulated signal to the IF unit 26. Further, the modem unit 24 performs modulation as transmission processing. The modem unit 24 outputs the modulated signal to the baseband processing unit 22 as a multi-carrier signal in the frequency domain.

IF部26は、受信処理として、変復調部24から復調結果を受けつけ、復調結果を端末装置12単位に分離する。つまり、復調結果は、図3のごとく、複数のサブチャネルによって構成されている。そのため、ひとつのサブチャネルがひとつの端末装置12に割り当てられている場合、復調結果には、複数の端末装置12からの信号が含まれている。IF部26は、このような復調結果を端末装置12単位に分離する。IF部26は、分離した復調結果を図示しない有線ネットワークに出力する。その際、IF部26は、宛先を識別するための情報、例えば、IP(Internet Protocol)アドレスにしたがって送信を実行する。   The IF unit 26 receives the demodulation result from the modulation / demodulation unit 24 as a reception process, and separates the demodulation result for each terminal device 12. That is, the demodulation result is composed of a plurality of subchannels as shown in FIG. Therefore, when one subchannel is assigned to one terminal apparatus 12, the demodulation result includes signals from a plurality of terminal apparatuses 12. The IF unit 26 separates such a demodulation result for each terminal device 12. The IF unit 26 outputs the separated demodulation result to a wired network (not shown). At that time, the IF unit 26 performs transmission according to information for identifying the destination, for example, an IP (Internet Protocol) address.

また、IF部26は、送信処理として、図示しない有線ネットワークから複数の端末装置12に対するデータを入力する。IF部26は、データをサブチャネルに割り当て、複数のサブチャネルからマルチキャリア信号を形成する。つまり、IF部26は、図3のごとく、複数のサブチャネルによって構成されるマルチキャリア信号を形成する。なお、データが割り当てられるべきサブチャネルは、図2(c)のごとく予め決められており、それに関する指示は、無線制御部28から受けつけるものとする。IF部26は、マルチキャリア信号を変復調部24に出力する。   Further, the IF unit 26 inputs data for the plurality of terminal devices 12 from a wired network (not shown) as a transmission process. The IF unit 26 assigns data to subchannels and forms a multicarrier signal from a plurality of subchannels. That is, the IF unit 26 forms a multicarrier signal composed of a plurality of subchannels as shown in FIG. The subchannel to which data is to be assigned is determined in advance as shown in FIG. 2 (c), and an instruction related thereto is received from the radio control unit 28. The IF unit 26 outputs the multicarrier signal to the modem unit 24.

通信品質判定部34は、図示しない信号線を介して、ベースバンド処理部22から、周波数領域のマルチキャリア信号を受けつける。ここで、周波数領域のマルチキャリア信号は、アダプティブアレイ信号処理の結果であってもよい。また、通信品質判定部34は、周波数領域のマルチキャリア信号をもとに、信号強度を測定する。当該マルチキャリア信号は、例えば、図示しない端末装置12によって送信されたチャネル割当要求である。さらに、通信品質判定部34は、記憶部30に記憶されたテーブルであって、かつ既に割り当てたサブチャネルが示されたテーブルを参照しながら、空きのサブチャネルを特定する。なお、図2(a)−(c)に示されたとおり、サブチャネルは周波数軸方向だけではなく、時間軸方向にも配置される。そのため、通信品質判定部34は、タイムスロットを変えながら、各タイムスロットにおいて空きのサブチャネルを特定する。   The communication quality determination unit 34 receives a frequency domain multicarrier signal from the baseband processing unit 22 via a signal line (not shown). Here, the frequency domain multi-carrier signal may be a result of adaptive array signal processing. Further, the communication quality determination unit 34 measures the signal strength based on the multi-carrier signal in the frequency domain. The multicarrier signal is, for example, a channel assignment request transmitted by a terminal device 12 (not shown). Furthermore, the communication quality determination unit 34 specifies an empty subchannel while referring to a table stored in the storage unit 30 and indicating a subchannel already allocated. Note that, as shown in FIGS. 2A to 2C, the subchannels are arranged not only in the frequency axis direction but also in the time axis direction. Therefore, the communication quality determination unit 34 specifies an empty subchannel in each time slot while changing the time slot.

通信品質判定部34は、特定した空きのサブチャネルにおける信号強度を測定する。空きのサブチャネルが複数存在する場合、複数の空きのサブチャネルのそれぞれに対して、測定が実行される。測定結果は、U波の信号強度に相当する。なお、前述のマルチキャリア信号の信号強度は、D波の信号強度に相当する。通信品質判定部34は、D波の信号強度とU波の信号強度とをもとに、各サブチャネルに対するD/Uを計算する。また、通信品質判定部34は、計算結果をサブチャネルと対応づけながら記憶部30に記憶する。   The communication quality determination unit 34 measures the signal strength in the specified empty subchannel. When there are a plurality of empty subchannels, measurement is performed for each of the plurality of empty subchannels. The measurement result corresponds to the signal intensity of the U wave. The signal strength of the aforementioned multicarrier signal corresponds to the signal strength of the D wave. The communication quality determination unit 34 calculates D / U for each subchannel based on the signal intensity of the D wave and the signal intensity of the U wave. In addition, the communication quality determination unit 34 stores the calculation result in the storage unit 30 while associating the calculation result with the subchannel.

タイムスロット優先順位決定部40は、記憶部30に記憶した各D/Uとしきい値とを比較し、しきい値よりも大きい値のD/Uを抽出する。ここで、抽出されたD/Uに対応したサブチャネルが、割当の候補になる。また、タイムスロット優先順位決定部40は、記憶部30に記憶されたテーブルを参照しながら、当該端末装置12に対して既に割り当てているサブチャネルを検索する。これに続いて、タイムスロット優先順位決定部40は、既に割り当てているサブチャネルの数をタイムスロット単位に集計し、その結果を記憶部30に記憶する。図5(a)は、記憶部30に記憶された検索結果のデータ構造を示す。図示のごとく、タイムスロット番号のそれぞれに対して、使用中のサブチャネル数が示されている。図4に戻る。なお、当該端末装置12に対してサブチャネルを割り当てていない場合、タイムスロット優先順位決定部40は、既に抽出した割当の候補の数をサブチャネル単位に計算してもよい。いずれの処理も、端末装置12に割り当て可能なサブチャネルの数をタイムスロット単位に計算することに相当する。   The time slot priority order determination unit 40 compares each D / U stored in the storage unit 30 with a threshold value, and extracts a D / U having a value larger than the threshold value. Here, the subchannel corresponding to the extracted D / U becomes a candidate for allocation. Also, the time slot priority order determination unit 40 searches for a subchannel that has already been assigned to the terminal device 12 while referring to the table stored in the storage unit 30. Following this, the time slot priority order determination unit 40 counts the number of already assigned subchannels in units of time slots, and stores the result in the storage unit 30. FIG. 5A shows the data structure of the search result stored in the storage unit 30. As shown, the number of subchannels in use is shown for each time slot number. Returning to FIG. When no subchannel is allocated to the terminal device 12, the time slot priority order determination unit 40 may calculate the number of allocation candidates already extracted for each subchannel. Both processes correspond to calculating the number of subchannels that can be allocated to the terminal device 12 in units of time slots.

タイムスロット優先順位決定部40は、既に割り当てているサブチャネルの数が小さいほど高くなるよう優先度を複数のタイムスロットのそれぞれに対して付与する。これは、割り当てていないサブチャネルの数が大きいほど高くなるような優先度を複数のタイムスロットのそれぞれに対して付与することに相当する。図5(a)の場合、タイムスロット番号「1」、「3」、「4」、「2」の順に優先順位が付与される。なお、既に抽出した割当の候補の数をサブチャネル単位に計算した場合、タイムスロット優先順位決定部40は、候補の数が大きいほど高くなるような優先度を複数のタイムスロットのそれぞれに対して付与する。以上の動作は、割当可能なサブチャネルの数が大きくなるほど高くなるような優先度を複数のタイムスロットのそれぞれに対して付与することともいえる。タイムスロット優先順位決定部40は、付与した優先順位を記憶部30に記憶する。   The time slot priority order determination unit 40 assigns a priority to each of the plurality of time slots so as to increase as the number of already assigned subchannels decreases. This is equivalent to giving priority to each of a plurality of time slots so that the higher the number of unassigned subchannels, the higher the priority. In the case of FIG. 5A, priorities are given in the order of time slot numbers “1”, “3”, “4”, “2”. When the number of allocation candidates already extracted is calculated in units of subchannels, the time slot priority determining unit 40 gives priority to each of a plurality of time slots so that the priority increases as the number of candidates increases. Give. The above operation can also be said to give priority to each of a plurality of time slots so as to increase as the number of subchannels that can be allocated increases. The time slot priority order determination unit 40 stores the assigned priority order in the storage unit 30.

サブチャネル優先順位決定部42は、タイムスロット優先順位決定部40におけるタイムスロットの優先度の決定後、各タイムスロットに含まれた空きのサブチャネルに対して優先度を付与する。優先度の付与に先立って、サブチャネル優先順位決定部42は、記憶部30を参照しながら、各タイムスロットにおけるサブチャネルの使用状況を取得する。図5(b)は、記憶部30に記憶された検索結果のデータ構造を示す。ここでは、ひとつのタイムスロットに対する使用状況が示されており、空きサブチャネル番号、当該ユーザ使用中リソース、他ユーザ使用中リソースが示されている。当該ユーザ使用中リソースとは、当該端末装置12に既に割り当てられているサブチャネルに相当し、他ユーザ使用中リソースとは、他の端末装置12に既に割り当てられているサブチャネルに相当する。図4に戻る。   After determining the priority of the time slot in the time slot priority determining unit 40, the sub channel priority determining unit 42 gives priority to the empty subchannel included in each time slot. Prior to giving priority, the sub-channel priority determining unit 42 refers to the storage unit 30 and acquires the usage status of the sub-channel in each time slot. FIG. 5B shows the data structure of the search result stored in the storage unit 30. Here, the usage status for one time slot is shown, and an empty subchannel number, the resource being used by the user, and the resource being used by another user are shown. The user busy resource corresponds to a subchannel already assigned to the terminal apparatus 12, and the other user busy resource corresponds to a subchannel already assigned to another terminal apparatus 12. Returning to FIG.

なお、このようなデータが記憶部30に記憶されておらず、各サブチャネルに割り当てられた端末装置12の情報が記憶部30に記憶されていてもよい。その場合、サブチャネル優先順位決定部42は、情報をもとに、図5(b)のような結果を計算によって出力する。サブチャネル優先順位決定部42は、ひとつのタイムスロットに対して複数のサブチャネルを特定する場合、番号の小さいサブキャリアであって、かつ隣接しないサブチャネルに対して高くなるような優先度を付与する。例えば、図5(b)の場合、タイムスロット優先順位決定部40は、サブチャネル番号「1」に最も高い優先度を付与する。以上の処理の結果、優先順位は、サブチャネル番号「1」、「3」、「11」、「12」、「16」、「17」、「6」、「7」、「13」となる。また、サブチャネル優先順位決定部42は、以上の処理を他のタイムスロットに対しても実行する。さらに、サブチャネル優先順位決定部42は、処理の結果を記憶部30に記憶する。なお、タイムスロット優先順位決定部40、サブチャネル優先順位決定部42は、タイムスロットの割当が変化した場合に、計算を再度実行し、優先度を変更する。   Note that such data may not be stored in the storage unit 30, and information on the terminal device 12 assigned to each subchannel may be stored in the storage unit 30. In that case, the subchannel priority order determination unit 42 outputs the result as shown in FIG. 5B by calculation based on the information. When specifying a plurality of subchannels for one time slot, the subchannel priority determining unit 42 assigns a priority to a subcarrier with a small number and not adjacent to each other. To do. For example, in the case of FIG. 5B, the time slot priority determining unit 40 assigns the highest priority to the subchannel number “1”. As a result of the above processing, the priorities are subchannel numbers “1”, “3”, “11”, “12”, “16”, “17”, “6”, “7”, “13”. . In addition, the subchannel priority order determination unit 42 executes the above processing for other time slots. Further, the subchannel priority order determination unit 42 stores the processing result in the storage unit 30. Note that the time slot priority determination unit 40 and the subchannel priority determination unit 42 execute the calculation again and change the priority when the time slot assignment changes.

無線リソース割当部38は、タイムスロット優先順位決定部40において付与したタイムスロットの優先度と、サブチャネル優先順位決定部42において付与したサブチャネルの優先度とをもとに、端末装置12にサブチャネルを割り当てる。つまり、複数のサブチャネルの周波数多重によってタイムスロットを形成しながら、複数のタイムスロットの時間多重によって形成されたフレームが規定されており、無線リソース割当部38は、複数のサブチャネルのうちのふたつ以上をひとつの端末装置12に割り当てる。具体的には、無線リソース割当部38は、タイムスロットの優先度をもとにタイムスロットを特定する。   The radio resource allocating unit 38 transmits the sub slot to the terminal device 12 based on the time slot priority assigned by the time slot priority determining unit 40 and the sub channel priority assigned by the sub channel priority determining unit 42. Assign channels. That is, while a time slot is formed by frequency multiplexing of a plurality of subchannels, a frame formed by time multiplexing of a plurality of time slots is defined, and the radio resource allocating unit 38 selects two of the plurality of subchannels. The above is assigned to one terminal device 12. Specifically, the radio resource allocation unit 38 identifies a time slot based on the priority of the time slot.

図5(a)をもとにした優先度の場合、例えば、割り当てるべきサブチャネル数が「3」であれば、無線リソース割当部38は、タイムスロット番号「1」、「3」、「4」の順にタイムスロットを特定する。また、割り当てるべきサブチャネル数が「8」であれば、無線リソース割当部38は、タイムスロット番号「1」、「3」、「4」、「2」、「1」、「3」、「4」、「2」の順にタイムスロットを特定する。なお、前提として、1回タイムスロットを特定すると、当該タイムスロットにおいて、ひとつのサブチャネルの割当が実行されるものとする。   In the case of the priority based on FIG. 5A, for example, if the number of subchannels to be allocated is “3”, the radio resource allocation unit 38 determines the time slot numbers “1”, “3”, “4”. The time slots are specified in the order of "." If the number of subchannels to be allocated is “8”, the radio resource allocation unit 38 sets the time slot numbers “1”, “3”, “4”, “2”, “1”, “3”, “3”, “ Time slots are specified in the order of “4” and “2”. As a premise, when a time slot is specified once, one subchannel is allocated in the time slot.

また、所定のタイムスロットに空きサブチャネルがなくなれば、当該タイムスロットの特定は、スキップされる。例えば、割り当てるべきサブチャネル数が「8」であるが、タイムスロット「3」の空きサブチャネルがひとつしかなければ、無線リソース割当部38は、タイムスロット番号「1」、「3」、「4」、「2」、「1」、「4」、「2」、「1」の順にタイムスロットを特定する。以上のように、無線リソース割当部38は、ひとつの端末装置12に割り当てるべきサブチャネルの数に応じたタイムスロットであって、かつフレームを形成すべき複数のタイムスロットのうちの異なったタイムスロットを特定する。   If there are no more empty subchannels in a predetermined time slot, the time slot specification is skipped. For example, if the number of subchannels to be allocated is “8”, but there is only one free subchannel in the time slot “3”, the radio resource allocation unit 38 sets the time slot numbers “1”, “3”, “4”. ”,“ 2 ”,“ 1 ”,“ 4 ”,“ 2 ”,“ 1 ”in this order. As described above, the radio resource allocation unit 38 is a time slot corresponding to the number of subchannels to be allocated to one terminal apparatus 12, and different time slots among a plurality of time slots to form a frame. Is identified.

無線リソース割当部38は、タイムスロットを特定した後、特定したタイムスロットのそれぞれにおいて、サブチャネルの優先度をもとにサブチャネルを特定する。なお、前述のごとく、優先度は、隣接しないサブチャネルに対して高くなるように付与されているので、無線リソース割当部38は、隣接しないサブチャネルを優先的に特定するといえる。最終的に、無線リソース割当部38は、特定したサブチャネルを当該端末装置12に割り当てる。また、無線リソース割当部38は、変復調部24、ベースバンド処理部22、RF部20を介して、図示しない端末装置12に対して、割り当てたサブチャネルを通知する。さらに、変復調部24、ベースバンド処理部22、RF部20は、無線リソース割当部38において割り当てたふたつ以上のサブチャネルによって、ひとつの端末装置12との通信を実行する。   After identifying the time slot, the radio resource allocation unit 38 identifies the subchannel based on the priority of the subchannel in each of the identified time slots. As described above, since the priority is given to be higher for non-adjacent sub-channels, it can be said that the radio resource allocation unit 38 preferentially specifies non-adjacent sub-channels. Finally, the radio resource allocation unit 38 allocates the identified subchannel to the terminal device 12. Also, the radio resource allocation unit 38 notifies the allocated subchannel to the terminal device 12 (not shown) via the modem unit 24, the baseband processing unit 22, and the RF unit 20. Further, the modem unit 24, the baseband processing unit 22, and the RF unit 20 execute communication with one terminal device 12 through two or more subchannels allocated by the radio resource allocation unit 38.

制御チャネル決定部32は、制御信号をサブチャネルに割り当てる。ここで、制御信号とは、端末装置12との通信を制御するために使用される情報が含まれた信号である。また、制御チャネル決定部32は、選択したサブチャネルを無線リソース割当部38に通知する。無線リソース割当部38は、無線リソース割当部38からの通知にしたがって、制御信号にサブチャネルを割り当てる。   The control channel determination unit 32 assigns control signals to subchannels. Here, the control signal is a signal including information used for controlling communication with the terminal device 12. In addition, the control channel determination unit 32 notifies the radio resource allocation unit 38 of the selected subchannel. The radio resource allocation unit 38 allocates a subchannel to the control signal according to the notification from the radio resource allocation unit 38.

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのCPU、メモリ、その他のLSIで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた通信機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。   This configuration can be realized in terms of hardware by a CPU, memory, or other LSI of any computer, and in terms of software, it is realized by a program having a communication function loaded in the memory. Describes functional blocks realized by collaboration. Accordingly, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be realized in various forms by hardware only, software only, or a combination thereof.

以上の構成による通信システム100の動作を説明する。図6は、基地局装置10におけるサブチャネルの割当手順を示すフローチャートである。通信品質判定部34は、割当ユーザの受信電力を測定する(S10)。ここで、割当ユーザとは、サブチャネルの割当対象となる端末装置12に相当する。また、通信品質判定部34は、タイムスロット番号を「1」に設定し(S12)、空きサブチャネルがあれば(S14のY)、D/Uを計算する(S16)。タイムスロット番号がスロット数以下である場合(S18のY)、あるいは空きサブチャネルがなければ(S14のN)、タイムスロット番号に1が加算され(S20)、ステップ14に戻る。   The operation of the communication system 100 configured as above will be described. FIG. 6 is a flowchart showing a subchannel allocation procedure in the base station apparatus 10. The communication quality determination unit 34 measures the received power of the allocated user (S10). Here, the allocated user corresponds to the terminal apparatus 12 to be allocated with the subchannel. Further, the communication quality determination unit 34 sets the time slot number to “1” (S12), and if there is an empty subchannel (Y in S14), calculates the D / U (S16). If the time slot number is equal to or less than the number of slots (Y in S18), or if there is no free subchannel (N in S14), 1 is added to the time slot number (S20), and the process returns to step 14.

タイムスロット番号がスロット数以下でない場合(S18のN)、D/UチェックOKのリソースあれば(S22のY)、タイムスロット優先順位決定部40は、タイムスロット番号を「1」に設定する(S24)。タイムスロット優先順位決定部40は、当該ユーザが使用しているサブチャネル数を計算する(S26)。タイムスロット番号がスロット数以下である場合(S28のY)、タイムスロット番号に1が加算され(S30)、ステップ26に戻る。タイムスロット番号がスロット数以下でない場合(S28のN)、タイムスロット優先順位決定部40は、計算結果に応じて優先順位を付与する(S32)。サブチャネル優先順位決定部42は、第1優先スロットを選択する(S34)。   If the time slot number is not equal to or less than the number of slots (N in S18), if there is a D / U check OK resource (Y in S22), the time slot priority determining unit 40 sets the time slot number to "1" ( S24). The time slot priority order determination unit 40 calculates the number of subchannels used by the user (S26). If the time slot number is equal to or less than the number of slots (Y in S28), 1 is added to the time slot number (S30), and the process returns to step 26. When the time slot number is not equal to or less than the number of slots (N in S28), the time slot priority order determination unit 40 assigns a priority order according to the calculation result (S32). The subchannel priority order determination unit 42 selects the first priority slot (S34).

サブチャネル優先順位決定部42は、サブチャネル優先選択処理を実行する(S36)。無線リソース割当部38は、必要リース数が確保されず(S38のN)、割当可能なタイムスロットがあれば(S40のY)、優先順位にしたがって次のタイムスロットに移動し(S42)、ステップ36に戻る。一方、無線リソース割当部38は、必要リース数が確保され(S38のY)、割当可能なタイムスロットがなければ(S40のN)、処理が終了される。一方、D/UチェックOKのリソースなければ(S22のN)、無線リソース割当部38は、割当失敗を通知し(S44)、処理が終了される。   The subchannel priority order determination unit 42 executes subchannel priority selection processing (S36). If the required lease number is not secured (N in S38) and there is an assignable time slot (Y in S40), the radio resource allocating unit 38 moves to the next time slot according to the priority (S42). Return to 36. On the other hand, if the required lease number is secured (Y in S38) and there is no assignable time slot (N in S40), the radio resource allocation unit 38 ends the process. On the other hand, if there is no D / U check OK resource (N in S22), the radio resource allocation unit 38 notifies the allocation failure (S44), and the process ends.

図7は、基地局装置10におけるサブチャネルの優先選択手順を示すフローチャートである。図7の処理は、図6のステップ36に相当する。サブチャネル優先順位決定部42は、サブチャネル番号を1に設定する(S60)。サブチャネル番号がサブチャネル数以下であり(S62のY)、空きサブチャネルがあり(S64のY)、隣接サブチャネルを当該ユーザが使用中でなければ(S66のN)、サブチャネルを選択する(S70)。空きサブチャネルがなく(S64のN)、あるいは隣接サブチャネルを当該ユーザが使用中であれば(S66のY)、サブチャネル優先順位決定部42は、サブチャネル番号に1を加え(S68)、ステップ62に戻る。一方、サブチャネル番号がサブチャネル数以下でなければ(S62のN)、処理は終了される。   FIG. 7 is a flowchart showing a subchannel priority selection procedure in the base station apparatus 10. The process in FIG. 7 corresponds to step 36 in FIG. The subchannel priority order determination unit 42 sets the subchannel number to 1 (S60). If the subchannel number is equal to or less than the number of subchannels (Y in S62), there is an empty subchannel (Y in S64), and the adjacent subchannel is not being used by the user (N in S66), the subchannel is selected. (S70). If there is no free subchannel (N in S64), or if the user is using an adjacent subchannel (Y in S66), the subchannel priority determining unit 42 adds 1 to the subchannel number (S68), Return to step 62. On the other hand, if the subchannel number is not less than the number of subchannels (N in S62), the process is terminated.

本発明の実施例によれば、複数のタイムスロットのうちの異なったタイムスロットを特定した後に、サブチャネルを特定するので、割り当てるべきサブチャネルを時間方向と周波数方向とに分散できる。また、割り当てるべきサブチャネルを時間方向と周波数方向とに分散するので、すべてのサブチャネルに同時に干渉の影響が及ぼされる可能性を低減できる。また、すべてのサブチャネルに同時に干渉の影響が及ぼされる可能性を低減するので、干渉を受けた場合でも通信品質の悪化を抑制できる。また、端末装置に割り当て可能なサブチャネルの数が大きいほど、高くなるように優先度が設定されるので、割り当て可能なサブチャネルの数が大きいタイムスロットを優先的に使用できる。また、タイムスロットの割当が変化した場合に優先度を変化するので、タイムスロットの割当状況に応じた処理を実行できる。また、隣接しないサブチャネルを優先的に特定するので、割り当てるべきサブチャネルを周波数方向に分散できる。   According to the embodiment of the present invention, since the subchannels are specified after specifying different time slots among the plurality of time slots, the subchannels to be allocated can be distributed in the time direction and the frequency direction. Further, since the subchannels to be allocated are distributed in the time direction and the frequency direction, it is possible to reduce the possibility that all subchannels are affected by interference at the same time. In addition, since the possibility that interference is simultaneously exerted on all subchannels is reduced, deterioration of communication quality can be suppressed even when interference is received. In addition, since the priority is set so as to increase as the number of subchannels that can be allocated to the terminal apparatus increases, it is possible to preferentially use time slots that have a large number of subchannels that can be allocated. In addition, since the priority is changed when the time slot assignment changes, processing according to the time slot assignment situation can be executed. In addition, since non-adjacent subchannels are specified preferentially, the subchannels to be allocated can be distributed in the frequency direction.

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。   In the above, this invention was demonstrated based on the Example. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention. .

本発明の実施例に係る通信システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the communication system which concerns on the Example of this invention. 図1の通信システムにおけるフレーム構成を示す図である。It is a figure which shows the frame structure in the communication system of FIG. 図1の通信システムにおけるフレーム構成を示す図である。It is a figure which shows the frame structure in the communication system of FIG. 図1の通信システムにおけるフレーム構成を示す図である。It is a figure which shows the frame structure in the communication system of FIG. 図1の通信システムにおけるサブチャネルの配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement | positioning of the subchannel in the communication system of FIG. 図1の基地局装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the base station apparatus of FIG. 図5(a)−(b)は、図4の記憶部に記憶された検索結果のデータ構造を示す図である。FIGS. 5A and 5B are diagrams showing the data structure of the search results stored in the storage unit of FIG. 図4の基地局装置におけるサブチャネルの割当手順を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing a subchannel allocation procedure in the base station apparatus of FIG. 図4の基地局装置におけるサブチャネルの優先選択手順を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing a subchannel priority selection procedure in the base station apparatus of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10 基地局装置、 12 端末装置、 20 RF部、 22 ベースバンド処理部、 24 変復調部、 26 IF部、 28 無線制御部、 30 記憶部、 32 制御チャネル決定部、 34 通信品質判定部、 38 無線リソース割当部、 40 タイムスロット優先順位決定部、 42 サブチャネル優先順位決定部、 100 通信システム。   10 base station apparatus, 12 terminal apparatus, 20 RF section, 22 baseband processing section, 24 modulation / demodulation section, 26 IF section, 28 radio control section, 30 storage section, 32 control channel determination section, 34 communication quality determination section, 38 radio 100 resource allocation unit, 40 time slot priority determination unit, 42 subchannel priority determination unit, 100 communication system

Claims (6)

複数のサブチャネルの周波数多重によってタイムスロットを形成しながら、複数のタイムスロットの時間多重によって形成されたフレームが規定されており、複数のサブチャネルのうちのふたつ以上をひとつの端末装置に割り当てる割当部と、
前記割当部において割り当てたふたつ以上のサブチャネルによって、前記ひとつの端末装置との通信を実行する実行部とを備え、
前記割当部は、
前記ひとつの端末装置に割り当てるべきサブチャネルの数に応じたタイムスロットであって、かつフレームを形成すべき複数のタイムスロットのうちの異なったタイムスロットを特定する第1特定部と、
前記第1特定部にて特定したタイムスロットのそれぞれにおいて、サブチャネルを特定する第2特定部と、
を備えることを特徴とする基地局装置。
While a time slot is formed by frequency multiplexing of a plurality of subchannels, a frame formed by time multiplexing of a plurality of time slots is defined, and an allocation in which two or more of the plurality of subchannels are allocated to one terminal device And
An execution unit that executes communication with the one terminal device by two or more subchannels allocated in the allocation unit;
The allocation unit is
A first specifying unit that specifies time slots corresponding to the number of subchannels to be allocated to the one terminal device and that is different from a plurality of time slots to form a frame;
A second specifying unit for specifying a subchannel in each of the time slots specified by the first specifying unit;
A base station apparatus comprising:
端末装置に割り当て可能なサブチャネルの数をタイムスロット単位に計算する計算部と、
前記計算部において計算した数が大きいほど高くなるような優先度を複数のタイムスロットのそれぞれに対して付与する付与部とをさらに備え、
前記第1特定部は、前記付与部において付与した優先度をもとに、タイムスロットを特定することを特徴とする請求項1に記載の基地局装置。
A calculation unit that calculates the number of subchannels that can be allocated to the terminal device in units of time slots;
A grant unit that gives priority to each of the plurality of time slots so that the higher the number calculated in the calculation unit is,
The base station apparatus according to claim 1, wherein the first specifying unit specifies a time slot based on the priority assigned by the assigning unit.
前記計算部は、タイムスロットの割当が変化した場合に計算を実行し、
前記付与部は、前記計算部において計算がなされた場合に、優先度を変更することを特徴とする請求項2に記載の基地局装置。
The calculation unit performs the calculation when the time slot allocation changes,
The base station apparatus according to claim 2, wherein the assigning unit changes the priority when the calculation is performed by the calculating unit.
前記第2特定部は、ひとつのタイムスロットに対して複数のサブチャネルを特定する場合、隣接しないサブチャネルを優先的に特定することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の基地局装置。   The base according to any one of claims 1 to 3, wherein when the second specifying unit specifies a plurality of subchannels for one time slot, the second specifying unit preferentially specifies non-adjacent subchannels. Station equipment. 複数のサブチャネルの周波数多重によってタイムスロットを形成しながら、複数のタイムスロットの時間多重によって形成されたフレームが規定されており、複数のサブチャネルのうちのふたつ以上をひとつの端末装置に割り当てる割当方法であって、
前記ひとつの端末装置に割り当てるべきサブチャネルの数に応じたタイムスロットであって、かつフレームを形成すべき複数のタイムスロットのうちの異なったタイムスロットを特定し、特定したタイムスロットのそれぞれにおいて、サブチャネルを特定することを特徴とする割当方法。
While a time slot is formed by frequency multiplexing of a plurality of subchannels, a frame formed by time multiplexing of a plurality of time slots is defined, and an allocation in which two or more of the plurality of subchannels are allocated to one terminal device A method,
A time slot corresponding to the number of subchannels to be allocated to the one terminal device, and a different time slot among a plurality of time slots to form a frame is specified, and in each of the specified time slots, An allocation method characterized by specifying a subchannel.
複数のサブチャネルの周波数多重によってタイムスロットを形成しながら、複数のタイムスロットの時間多重によって形成されたフレームが規定されており、複数のサブチャネルのうちのふたつ以上をひとつの端末装置に割り当てるステップと、
割り当てたふたつ以上のサブチャネルによって、前記ひとつの端末装置との通信を実行するステップとを備え、
前記割り当てるステップは、
前記ひとつの端末装置に割り当てるべきサブチャネルの数に応じたタイムスロットであって、かつフレームを形成すべき複数のタイムスロットのうちの異なったタイムスロットを特定するステップと、
特定したタイムスロットのそれぞれにおいて、サブチャネルを特定するステップと、
をコンピュータに実行させるプログラム。
A step of defining a frame formed by time multiplexing of a plurality of time slots while forming a time slot by frequency multiplexing of a plurality of subchannels, and assigning two or more of the plurality of subchannels to one terminal device When,
Performing communication with the one terminal device by two or more assigned subchannels,
The assigning step comprises:
A time slot corresponding to the number of subchannels to be allocated to the one terminal apparatus, and specifying a different time slot among a plurality of time slots to form a frame;
Identifying a subchannel in each of the identified time slots;
A program that causes a computer to execute.
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