CN102077677A - 无线通信系统、通信装置、无线通信方法以及无线通信程序 - Google Patents

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Abstract

一种接收装置，其从发送装置接收分配在规定的频带中并被发送的随机接入信号，具备：频带分配模式候补存储部，其预先存储作为所述频带的组合的频带分配模式，并且预先存储该组合的频带的大小相互不同的多个所述频带分配模式；频带分配模式决定部，其根据表示所述随机接入信号的接收频度的值，从所述频带分配模式候补存储部存储的频带分配模式中决定频带分配模式；和频带分配模式通知部，其通知所述频带分配模式决定部决定的频带分配模式的信息。

Description

无线通信系统、通信装置、无线通信方法以及无线通信程序
技术领域
本发明涉及无线通信系统、通信装置、无线通信方法以及无线通信程序。
本申请基于2008年07月03日在日本申请的特愿2008-174817号主张优先权，并在此援引其内容。
背景技术
近年来，以W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)方式为代表的第三代移动通信系统(3G：The 3rd Generation)正在世界范围内普及，而且，当前正在进行为了实现更高速通信的下一代移动通信系统的研究。作为下一代移动通信系统，开始研究下行通信速度为100Mbps～1Gbps的第四代移动通信系统(4G：The 4th Generation)，但是对于3G和4G，系统结构有很大不同。
因此，在3GPP(The 3rd Generation Partnership Proiect：第三代合作伙伴计划)正在热烈地讨论导入作为4G的候补的新技术从而下行通信速度实现100Mbps左右的E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)，该新技术：埋入3G和4G的技术性的、时间性的间隙(gap)，为了实现向4G的顺利转移，使用与3G相同的频率。
在E-UTRA中，作为下行链路提出了OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access：正交频分多路复用接入)方式。此外，还采用适应性地改变多个调制方式以及编码率的称为AMC(Adaptive Modulation and Coding：自适应调制方式；在3GPP中也表现为LinkAdaptation)的技术、在发送侧和接收侧都使用多个天线进行数据收发的MIMO(Multiple Input Multiple Output：多输入多输出)传送方式等。
对于设定无线通信线路的RACH(Random Access Channel：随机接入信道)，在3G中，随机接入信号的发送定时(timing)由从无线基站通知的随机接入子信道和SFN(System Frame Number：子帧编号)决定。
在LTE(Long Term Evolution：3GPP的发展系)中，在无线帧内能够分配随机接入信号的RACH时隙位置由16种RACH slot configuration(RACH时隙模式)定义，eNode B(无线基站装置)利用广播信息向终端(移动站装置)通知在小区内使用哪个RACH时隙模式。
接收了广播信息的终端识别接收了信息之后能够发送RACH的定时，在需要通信的情况下，在由RACH时隙模式定义的RACH时隙的定时发送随机接入前同步码(preamble)信号(随机接入信号)。
在非专利文献1中记载了新的RACH时隙模式。
另一方面，在专利文献1中，记载了无线接入网络(radio access network)中的上行链路(uplink)随机接入信道的分配方法。
此外，在专利文献2中记载了如下的时隙选择方法：求出传输损失，从基站接收上行时隙的占有状况和干扰量，根据所述传输损求出期望波功率，根据所述期望波功率和所述干扰量，求出所述占有状况为空的各时隙中的期望波功率对干扰量之比，利用所述期望波功率对干扰量之比来选择发送时隙。
【专利文献1】日本特开2006-333404号公报
【专利文献2】日本特开2001-136570号公报
【非专利文献1】3GPP R1-074026，Random Access E-mail Reflector Summary，Motorola，RAN1#50-bis
但是，现有技术具有如下缺点：例如，对能够分配随机接入信号的频带，对于在小区中的移动站装置多的基站装置，从各移动站装置发送的随机接入信号发生冲突的概率增加，表示与各移动站装置的随机接入的连接成功率的连接质量降低。
此外，具有如下缺点：对于能够分配随机接入信号的频带，对于在小区中的移动站装置少的基站装置，从移动站装置发送的随机接入信号少，所以成为确保无用的资源，吞吐量(throughput)降低。
而且具有如下缺点：对于城市区域的商业街等，白天在小区中的移动站装置多，晚上在小区中的移动站装置少等，根据时间段不同，随机接入信号的发送状况发生变化，所以根据时间段而发生连接质量降低或吞吐量降低。
发明内容
本发明鉴于上述问题而做，其目的在于提供一种能够确保高的连接质量以及获得高的吞吐量的无线通信系统、通信装置、无线通信方法以及无线通信程序。
(1)本发明是为了解决上述问题而做的，其一个方式是具备将随机接入信号分配在规定的频带中并进行发送的第一通信装置、和接收从该发送装置发送的随机接入信号的第二通信装置的无线通信系统，其中，所述第二通信装置具备：频带分配模式候补存储部，其预先存储作为所述频带的组合的频带分配模式，并且预先存储该组合的频带的大小相互不同的多个所述频带分配模式；频带分配模式决定部，其根据表示所述随机接入信号的接收频度的值，从所述频带分配模式候补存储部存储的频带分配模式中决定频带分配模式；和频带分配模式通知部，其通知所述频带分配模式决定部决定的频带分配模式的信息；所述第一通信装置具备频带分配部，该频带分配部将所述随机接入信号分配在从所述第二通信装置的频带分配模式通知部通知的信息的频带分配模式的频带中。
根据上述结构，第二通信装置根据表示随机接入信号的接收频度的值，从预先存储的多个频带分配模式中决定频带分配模式，所以能够避免随机接入信号的接收频度高时发生的随机接入信号的冲突，此外能够在随机接入信号的接收频度低时将频带分配模式的频带分配给其他通信，能够确保高的连接质量以及获得高的吞吐量。
(2)此外，本发明的一个方式中，所述频带分配模式决定部根据表示所述随机接入信号的接收频度的值的变化量，从所述频带分配模式候补存储部存储的频带分配模式中决定频带分配模式。
(3)此外，本发明的一个方式中，表示所述随机接入信号的接收频度的值是在所述第二通信装置的通信范围即小区中的所述第一通信装置的数量。
(4)此外，表示所述随机接入信号的接收频度的值是时间段。
(5)此外，表示所述随机接入信号的接收频度的值是所述随机接入信号的检测频度。
(6)此外，本发明的一个方式中，所述无线通信系统具备多个所述第一通信装置，该多个第一通信装置和所述第二通信装置进行所述随机接入信号以外的通信，表示所述随机接入信号的接收频度的值是所述多个第一通信装置和所述第二通信装置的通信信息量，是至少包含所述随机接入信号以外的通信的通信信息量的通信信息量。
(7)此外，本发明的一个方式中，表示所述随机接入信号的接收频度的值是所述随机接入信号的通信信息量。
(8)此外，本发明的一个方式是接收分配在规定的频带中并被发送的随机接入信号的通信装置，其中，具备：频带分配模式候补存储部，其预先存储作为所述频带的组合的频带分配模式，并且预先存储的是该组合的频带的大小相互不同的多个所述频带分配模式；频带分配模式决定部，其根据表示所述随机接入信号的接收频度的值，从所述频带分配模式候补存储部存储的频带分配模式中决定频带分配模式；和频带分配模式通知部，其通知所述频带分配模式决定部决定的频带分配模式的信息。
(9)此外，本发明的一个方式是接收分配在规定的频带中并被发送的随机接入信号的通信装置中的无线通信方法，其中，具有以下步骤：第一步骤，所述通信装置根据表示所述随机接入信号的接收频度的值，从作为所述频带的组合的频带分配模式、且该组合的频带的大小相互不同的多个所述频带分配模式中，决定频带分配模式；和第二步骤，所述通信装置通知由所述第一步骤所决定的频带分配模式的信息。
(10)此外，本发明的一个方式是使接收分配在规定的频带中并被发送的随机接入信号的通信装置的计算机作为以下单元发挥功能：频带分配模式决定单元，其根据表示所述随机接入信号的接收频度的值，从作为所述频带的组合的频带分配模式、且该组合的频带的大小相互不同的多个所述频带分配模式中，决定频带分配模式；和频带分配模式通知单元，其通知所述频带分配模式决定单元决定的频带分配模式的信息。
(发明效果)
根据本发明，基站装置根据表示随机接入信号的接收频度的值，从预先存储的多个频带分配模式中决定频带分配模式，所以能够避免在随机接入信号的接收频度多的情况下发生的随机接入信号的冲突，此外，能够在随机接入信号的接收频度少的情况下将频带分配模式的频带分配给其他通信，能够确保高的连接质量以及获得高的吞吐量。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的通信系统的概念图。
图2是表示本实施方式的RACH时隙模式表格的一例的概略图。
图3A是用于说明本实施方式的RACH时隙模式表格的说明图。
图3B是用于说明本实施方式的RACH时隙模式表格的其他说明图。
图3C是用于说明本实施方式的RACH时隙模式表格的其他说明图。
图4是表示本实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。
图5是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
图6是表示本发明的第二实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。
图7是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
图8是表示本发明的第三实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。
图9是用于说明本实施方式的随机接入信号的接收率的说明图。
图10是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
图11是表示本发明的第四实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。
图12是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
图13是表示本发明的第五实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。
图14是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
图15是表示本发明的第六实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。
图16是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
具体实施方式
(第一实施方式)
以下，参照附图对本发明的第一实施方式进行说明。图1是本发明的第一实施方式的通信系统的概念图。
在该图中，移动电话装置A1(第一通信装置)在基站装置B1(第二通信装置)的小区中，与基站装置B1进行通信。这里，所谓小区，是指基站装置与移动电话装置能够通信的范围，所谓在小区中，是指通过小区搜索等，移动电话装置的识别信息注册在基站装置中，基站装置与该注册过的移动电话装置成为能够通信的状态。
此外，移动电话装置A2和移动电话装置A3在基站装置B2的小区中，与基站装置B2进行通信。这样，基站装置可以与多个移动电话装置进行通信。
在本实施方式中，从基站装置B1(B2)向移动电话装置A1(A2、A3)的下行链路由下行链路共用信道PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)、广播信道PBCH(Physical Broadcast Channel)、多播信道PMCH(Physical Multicast Channel)、控制格式通知信道PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、下行链路控制信道PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、以及HARQ通知信道PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator Channel)构成。
从移动电话装置A1(A2、A3)向基站装置B1(B2)的上行链路由随机接入信道PRACH(Physical Random Access Channel)、上行链路共用信道PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、以及上行链路控制信道PUCCH(Physical Uplink Control Channel)构成。
基站装置B1(B2)处于从在该基站装置B1(B2)的小区中的全部移动电话装置(对于基站装置B1为移动电话装置A1，对于基站装置B2为移动电话装置A2、A3)接收分配给随机接入信道RACH的随机接入信号的状态。
以下，参照图2和图3A、B、C，对本实施方式的随机接入信道RACH进行说明。
图2是表示本实施方式的RACH时隙模式表格(table)的一例的概略图。
如图所示，RACH时隙模式表格是由行和列构成的二维表形式的数据，具有如下各项目的列：模式编号、随机接入(RA)周期、以及随机接入(RA)子帧编号。该RACH时隙模式表格的主关键字是模式编号。
所谓随机接入周期，是指由规定的时间间隔即子帧的数量表示的周期，如后所述，随机接入子帧编号是在该周期内对子帧顺序附加的编号。
将能够分配RACH时隙模式表格的各行的数据表示的随机接入信号的频带的组合模式(RACH slot configuration)称为RACH时隙模式(频带分配模式)。
图3A、B、C是用于说明本实施方式的RACH时隙模式的说明图。
该图示出上行链路的无线资源结构，横轴表示时间，纵轴表示频率。在该图中，无线资源在横轴(时间轴)方向上按每个规定的时间间隔即子帧进行划分，并附加与随机接入周期对应的随机接入子帧编号。此外，无线资源在纵轴(频率轴)方向上以规定的频率间隔进行划分。
频带在该图中由所划分的无线资源表示，例如，有用时间间隔划分的频率频带、用频率间隔划分的时间频带、用时间间隔和频率间隔划分的频带。
在该图中，划有阴影线的频带是能够分配随机接入信号的频带(以下，称为RACH时隙)。
另外，对于能够分配随机接入信号的频带，例如，周期性地预先决定频率区域的频带选择。
例如，在图2中，模式编号「0」的RACH时隙模式是用图3A表示的模式。图3A表示对无线资源按随机接入周期「20」对各子帧附加子帧编号0～19。此外，图3A示出在无线资源中，RACH时隙是随机接入子帧编号「4」的子帧的频率最大的频带。
同样地，图3B示出图2中的模式编号「1」的RACH时隙模式，RACH时隙按随机接入周期「10」，随机接入子帧编号「4」的子帧的频率最大的频带和频率最小的频带反复。
此外，图3C示出图2中的模式编号「2」的RACH时隙模式，RACH时隙按随机接入周期「5」，随机接入子帧编号「2」的子帧的两个频率最大的频带和两个频率最小的频带反复。
比较图3A、图3B和图3C，例如，对于图中的从开头开始的20个子帧，RACH时隙的数量分别是1个、2个和4个。
用图3A表示的RACH时隙模式与用图3B表示的RACH时隙模式相比，单位时间内的RACH时隙的数量少，也就是说，频带小。此外，用图3C表示的RACH时隙模式与用图3B表示的RACH时隙模式相比，单位时间内的RACH时隙的数量多，也就是说，频带大。
即，RACH时隙模式表格示出的RACH时隙模式，相互是单位时间内的RACH时隙的数量(频带的大小)相互不同的多个RACH时隙模式。
图4是表示本实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。如图所示，无线通信系统具备作为图1中的移动电话装置A1的移动电话装置a1、和作为图1中的基站装置B1的基站装置b1。
首先，说明基站装置b1。
基站装置b1包含天线部b10、接收部b11、存储部b12、控制部b13以及发送部b14而构成。此外，基站装置b1还具备基站装置的一般公知功能。
接收部b11将从天线部b10的接收天线输入的包含随机接入信号的接收信号从无线频率信号下变频(down convert)为基带信号，接着将通过模拟/数字变换变换为数字信号的数据输出给控制部b13。
存储部b12包含RACH时隙模式候补存储部b121(频带分配模式候补存储部)和在小区中数量阈值存储部b122而构成。
RACH时隙模式候补存储部b121存储上述的RACH时隙模式表格(图2)。即，预先存储作为RACH时隙的组合的RACH时隙模式，即该组合的频带的大小相互不同的多个RACH时隙模式。
在小区中数量阈值存储部b122存储作为表示随机接入信号的接收频度的值的在基站装置b1的小区中的移动电话装置的数量X(以下，称为在小区中数量X)的阈值TH。此外，在小区中数量阈值存储部b122存储在小区中数量阈值文件(file)，该在小区中数量阈值文件包含将阈值TH和RACH时隙模式的模式编号建立了对应的信息。
表1是在小区中数量阈值存储部b122存储的在小区中数量阈值文件的一例。
【表1】
  在小区中数量X   模式编号
  X≥100   2
  X＜100   1
表1的在小区中数量阈值文件由在小区中数量X和模式编号的各项目构成。例如，表1的在小区中数量阈值文件示出模式编号「1」与在小区中数量少且随机接入信号的接收频度少的在小区中数量X、即比作为阈值TH的阈值100台小的在小区中数量X建立了对应。
此外，表1的在小区中数量阈值文件示出对于在小区中数量多且随机接入信号的接收频度多的在小区中数量X、即阈值100台以上的在小区中数量X，与模式编号「1」的RACH时隙模式相比，单位时间内的RACH时隙数多、也就是说频带多的RACH时隙模式的模式编号「2」建立了对应。
控制部b13控制基站装置b1的各部。此外，与未图示的基站装置b1的通信部等进行数据的输入输出。
控制部b13构成为包含在小区中数量检测部b131、RACH时隙模式判断部b132、RACH时隙模式决定部b133(频带分配模式决定部)、以及RACH时隙模式通知部b134(频带分配模式通知部)。
在小区中数量检测部b131检测在小区中数量X。另外，在小区中数量检测部b131通过检测由小区搜索等而成为能够与基站装置b1通信的移动电话装置的数量、和/或正在通信中的移动电话装置的数量，从而检测在小区中数量X。
RACH时隙模式判断部b132判断在小区中数量检测部b131检测出的在小区中数量X是否为在小区中数量阈值存储部b122存储的阈值TH以上。
例如，在阈值TH为100台时，若在小区中数量检测部b131检测出的在小区中数量X为110台，则RACH时隙模式判断部b132判断为「在小区中数量X为阈值100台以上」，若在小区中数量X为90台，则判断为「在小区中数量X比阈值100台少」。
RACH时隙模式决定部b133根据RACH时隙模式判断部b132的判断结果、以及在小区中数量阈值存储部b122存储的在小区中数量阈值文件的信息，决定RACH时隙模式。
例如，RACH时隙模式决定部b133在RACH时隙模式判断部b132判断为「在小区中数量X为阈值100台以上」时，根据表1，将RACH时隙模式决定为与阈值100台以上的在小区中数量X对应的模式编号「2」的RACH时隙模式。
即，RACH时隙模式决定部b133基于在小区中数量X(表示随机接入信号的接收频度的值)，从RACH时隙模式候补存储部b121存储的RACH时隙模式中决定RACH时隙模式。
此外，相反，在RACH时隙模式判断部b132判断为「在小区中数量X比阈值100台少」时，RACH时隙模式决定部b133根据表1，将RACH时隙模式决定为与比阈值100台少的在小区中数量X对应的模式编号「1」的RACH时隙模式。
RACH时隙模式通知部b134通过发送部b14以及天线部b10的发送天线，将RACH时隙模式决定部b133决定的RACH时隙模式的模式编号发送给移动电话装置a1。
例如，RACH时隙模式通知部b134将RACH时隙模式的模式编号作为下行链路的广播信息进行广播。移动电话装置a1接收该广播信息。
此外，RACH时隙模式通知部b134将该广播的RACH时隙模式使存储部b12存储RACH时隙模式的模式编号。
发送部b14将作为从控制部b13输入的数字信号的数据通过数字/模拟变换而变换为模拟信号之后作为发送信号，上变频(up convert)为无线频率信号，并通过天线部b10的发送天线发送给移动电话装置a1。
下面，对移动电话装置a1进行说明。
移动电话装置a1构成为包含天线部a10、接收部a11、存储部a12、控制部a13、以及发送部a14。此外，移动电话装置a1还具备移动电话装置的一般的公知功能。
接收部a11将从天线部a10的接收天线输入的接收信号从无线频率信号下变频为基带信号，接着将通过模拟/数字变换而变换为数字信号的数据输出给控制部a13。
控制部a13控制移动电话装置a1的各部。此外，控制部a13对于未图示的移动电话装置a1的扬声器(speaker)部、传声器(microphone)部等，在进行了数据和声音信号之间的变换后，对该声音信号进行输入输出。
控制部a13构成为包含RACH时隙模式接收部a131和RACH时隙分配部a132(频带分配部)。
RACH时隙模式接收部a131使RACH时隙模式存储部a121存储从基站装置b1的RACH时隙模式通知部b134通知的RACH时隙模式的模式编号。
例如，RACH时隙模式的模式编号包含在由下行链路广播的广播信息中，接收了该信息的RACH时隙模式接收部a131使RACH时隙模式存储部a121存储该模式编号。
RACH时隙分配部a132读出RACH时隙模式存储部a121存储的RACH时隙模式的模式编号，将随机接入信号分配在该读出的模式编号的RACH时隙模式的RACH时隙。
即，RACH时隙分配部a132将随机接入信号分配在基站装置b1的RACH时隙模式决定部b133决定的RACH时隙模式的任一个RACH时隙中。
另外，移动电话装置a1对于RACH时隙模式的模式编号与RACH时隙的关系，可以在制造时等使存储部a12预先存储RACH时隙模式表格(图2)，也可以使基站装置b1的RACH时隙模式通知部b134进行通知从而使移动电话装置a1的存储部a12进行存储。
发送部a14将作为从控制部a13输入的数字信号的数据通过数字/模拟变换而变换为模拟信号之后作为发送信号，上变频为无线频率信号，并通过天线部a10的发送天线发送给基站装置b1。
发送部a14构成为包含RACH信号生成部a141。
RACH信号生成部a141使用RACH时隙分配部a132分配的频带，通过天线部a10的发送天线向基站装置b1发送随机接入信号。
图5是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
首先，基站装置b1检测在小区中数量X(S101)。
接着，基站装置b1判断在S101中所检测出的在小区中数量X是否包含在在小区中数量阈值文件的在小区中数量中(S102)。
接着，基站装置b1利用在小区中数量阈值文件将RACH时隙模式决定为与S102中所判断出的在小区中数量对应的模式编号的RACH时隙模式(S103)。
基站装置b1向移动电话装置a1通知S103中所决定的RACH时隙模式的模式编号(S104)。
移动电话装置a1将随机接入信号分配给通过S104的处理而通知的RACH时隙模式的RACH时隙(S105)。
如此，根据本实施方式，基站装置b1比较在本基站装置b1的小区中的移动电话装置的数量和预先存储的阈值TH，并基于该比较结果来决定RACH时隙模式。此外，移动电话装置a1将随机接入信号分配给基站装置b1决定的RACH时隙模式的RACH时隙。
据此，无线通信系统能够在在小区中数量多且随机接入信号的接收频度多的情况下，增多RACH时隙从而抑制发生的随机接入信号的冲突的发生，此外，能够在在小区中数量少且随机接入信号的接收频度少的情况下，减少RACH时隙模式的RACH时隙，增加能够分配给其他通信的频带，对于表示与各移动站装置的连接成功率的连接质量，能够确保高的连接质量以及获得高的吞吐量。
(第二实施方式)
以下，参照附图对本发明的第二实施方式进行说明。
在第一实施方式中，无线通信系统基于在基站装置的小区中的移动电话装置的数量，决定RACH时隙模式。在本实施方式中，无线通信系统基于时间段，决定RACH时隙模式。
另外，通信系统的概念图与第一实施方式的图1相同。
图6是表示本发明的第二实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。如图所示，无线通信系统具备作为图1中的移动电话装置A1的移动电话装置a1、和作为图1中的基站装置B1的基站装置b2。
比较基于本实施方式的无线通信系统(图6)和基于第一实施方式的无线通信系统(图4)，因为移动电话装置a1具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
对基站装置b2进行说明。
若比较基于本实施方式的基站装置b2(图6)和基于第一实施方式的基站装置b1(图4)，则存储部b22和控制部b23不同。但是，其他结构要素(天线部b10、接收部b11以及发送部b14)具有的功能与第一实施方式相同，所以省略与第一实施方式相同的功能的说明。
存储部b22构成为包含RACH时隙模式候补存储部b121和时间段信息存储部b222。
RACH时隙模式候补存储部b121具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
时间段信息存储部b222存储作为表示随机接入信号的接收频度的值的时间段，例如，随机接入信号的接收频度多的时间段、或者少的时间段等。此外，时间段信息存储部b222存储时间段信息文件，该时间段信息文件包含将时间段和RACH时隙模式的模式编号建立了对应的信息。
表2是时间段信息存储部b222存储的时间段信息文件的一例。
【表2】
  时间段   模式编号
  6:00～11:00   1
  11:00～14:00   2
  14:00～17:00   1
  17:00～23:00   2
  23:00～6:00   0
表2的时间段信息文件由时间段和模式编号的各项目构成。例如，表2的时间段信息文件示出对时间段「6:00～11:00」以及「14:00～17:00」，模式编号「1」建立了对应。
此外，表2的时间段信息文件示出对于一般移动电话的通信多的时间段、即随机接入信号的接收频度多的时间段T1「11:00～14:00」以及T2「17:00～23:00」，与模式编号「1」的RACH时隙模式相比，单位时间内的RACH时隙数多、即频带多的RACH时隙模式的模式编号「2」建立了对应。
此外，表2的时间段信息文件示出对于一般移动电话的通信少的时间段，即随机接入信号的接收频度少的时间段T3「23:00～6:00」，与模式编号「1」的RACH时隙模式相比，单位时间内的RACH时隙数少、即频带少的RACH时隙模式的模式编号「0」建立了对应。
控制部b23控制基站装置b2的各部。此外，与未图示的基站装置b2的通信部等进行数据的输入输出。
控制部b23构成为包含时刻检测部b231、RACH时隙模式判断部b232、RACH时隙模式决定部b233(频带分配模式决定部)以及RACH时隙模式通知部b134。
RACH时隙模式通知部b134具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
时刻检测部b231具备钟表功能，检测当前时刻T。
RACH时隙模式判断部b232判断时刻检测部b231检测出的当前时刻T包含在时间段信息存储部b222存储的时间段中的哪个时间段中。
例如，若时刻检测部b231检测出的当前时刻T是11:05，则RACH时隙模式判断部b232判断为「当前时刻T包含在时间段T1中」。
RACH时隙模式决定部b233根据RACH时隙模式判断部b232的判断结果、以及时间段信息存储部b222存储的时间段信息文件的信息，决定RACH时隙模式。
例如，在RACH时隙模式判断部b232判断为「当前时刻T包含在时间段T1中」时，RACH时隙模式决定部b233根据表2将RACH时隙模式决定为与时间段T1「11:00～14:00」对应的模式编号「2」的RACH时隙模式。
此外，在RACH时隙模式判断部b232判断为「当前时刻T包含在时间段T3中」时，RACH时隙模式决定部b233决定为模式编号「0」的RACH时隙模式。
即，RACH时隙模式决定部b233基于时间段(表示随机接入信号的接收频度的值)从RACH时隙模式候补存储部b121存储的RACH时隙模式中决定RACH时隙模式。
图7是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
首先，基站装置b2检测当前时刻T(S201)。
接着，基站装置b2判断S201中所检测出的当前时刻T包含在时间段信息文件的哪个时间段中(S202)。
接着，基站装置b2利用时间段信息文件将RACH时隙模式决定为与S202中判断出的时间段对应的模式编号的RACH时隙模式(S203)。
基站装置b2将S203中所决定的RACH时隙模式通知给移动电话装置a1(S204)。
移动电话装置a1将随机接入信号分配给由S204的处理所通知的RACH时隙模式的RACH时隙(S205)。
如此，根据本实施方式，基站装置b2比较当前时刻和预先存储的时间段，并基于该比较结果决定RACH时隙模式。此外，移动电话装置a1将随机接入信号分配给基站装置b2决定的RACH时隙模式的RACH时隙。
据此，无线通信系统能够在移动电话的通信多且随机接入信号的接收频度多的时间段，增多RACH时隙从而压制发生的随机接入信号的冲突的发生，此外，能够在移动电话的通信少且随机接入信号的接收频度少的时间段，减少RACH时隙模式的RACH时隙，从而增加能够分配给其他通信的频带，能够确保高的连接质量以及获得高的吞吐量。
(第三实施方式)
以下，参照附图对本发明的第三实施方式进行说明。
在第一实施方式中，无线通信系统基于在基站装置的小区中的移动电话装置的数量，决定RACH时隙模式。在本实施方式中，无线通信系统基于随机接入信号的接收率，决定RACH时隙模式。此外，通信系统的概念图与第一实施方式的图1相同。
图8是表示本发明的第三实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。如图所示，无线通信系统具备作为图1中的移动电话装置A1的移动电话装置a1、和作为图1中的基站装置B1的基站装置b3。
比较本实施方式的无线通信系统(图8)和第一实施方式的无线通信系统(图4)，移动电话装置a1具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
对基站装置b3进行说明。
若比较本实施方式的基站装置b3(图8)和第一实施方式的基站装置b1(图4)，则存储部b32和控制部b33不同。但是，他的结构要素(天线部b10、接收部b11以及发送部b14)具有的功能与第一实施方式相同，所以省略与第一实施方式相同的功能的说明。
存储部b32构成为包含RACH时隙模式候补存储部b121和接收率阈值存储部b322。
RACH时隙模式候补存储部b121具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
接收率阈值存储部b322存储表示随机接入信号的接收频度的值，即，作为随机接入信号的检测频度的随机接入信号的接收率P1(以下，称为接收率P1)的阈值TH，例如，判断随机接入信号的接收频度多或者少的阈值TH。
另外，如后所述，接收率P1的值越高，表示随机接入信号的接收频度越多；接收率P1的值越低，表示随机接入信号的接收频度越少。
例如，接收率阈值存储部b322存储接收率P1高且随机接入信号的接收频度多的接收率P1的阈值TH为70％。
此外，相反，接收率阈值存储部b322也可以存储接收率P1低且随机接入信号的接收频度少的阈值TH。另外，随机接入信号的接收频度多的阈值和随机接入信号的接收频度少的阈值可以是相同的值，也可以是不同的值。
控制部b33控制基站装置b3的各部。此外，与未图示的基站装置b3的通信部等进行数据的输入输出。
控制部b33构成为包含随机接入信号接收率检测部b331、RACH时隙模式判断部b332、RACH时隙模式决定部b333、以及RACH时隙模式通知部b134。
另外，RACH时隙模式通知部b134具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
随机接入信号接收率检测部b331由预先决定的频带、即能够分配随机接入信号的频带(RACH时隙)，检测分配给该RACH时隙的随机接入信号，计算接收率P1。
例如，首先，随机接入信号接收率检测部b331检测分配给RACH时隙的随机接入信号的功率。
接着，在该检测出的随机接入信号的功率超过预先决定的功率阈值E1的情况下，作为随机接入信号接收率检测部b331检测出了随机接入信号，使查出次数Nd增加1。另一方面，在该检测出的随机接入信号的功率超过预先决定的功率的其他阈值E2而没有超过阈值E1的情况下，作为随机接入信号接收率检测部b331没有检测出随机接入信号，使未查出次数Nm增加1。
也就是说，从随机接入信号的接收率的计算对象中排除随机接入信号接收率检测部b331检测出的功率比阈值E2小的噪声、或者随机接入信号以外的信号等。
随机接入信号接收率检测部b331利用在监视时间t(例如，10分钟期间)检测出的查出次数Nd(随机接入信号的检测频度)和未查出次数Nm，通过式(1)计算接收率P1。
P1＝100×Nd/(Nd+Nm)  ……(1)
在随机接入信号的接收频度少、随机接入信号的查出次数Nd小(未查出次数Nm大)的情况下，接收率P1的值变低。在该情况下，对于所检测出的随机接入信号，来自多个移动电话装置a1的随机接入信号被分配给相同的频带，发生冲突、干扰的可能性高。相反，在随机接入信号的接收频度多、随机接入信号的查出次数Nd大(未查出次数Nm小)的情况下，接收率P1的值变高。在该情况下，对于所检测出的随机接入信号，来自多个移动电话装置a1的随机接入信号被分配给不同的频带，发生冲突、干扰的可能性低。
RACH时隙模式判断部b332判断随机接入信号接收率检测部b331检测出的接收率P1是否为接收率阈值存储部b322存储的阈值TH以上。
例如，在阈值TH为70％时，若随机接入信号接收率检测部b331检测出的接收率P1为74％，则RACH时隙模式判断部b332判断为「接收率P1为阈值70％以上」，若接收率P1为68％，则判断为「接收率P1比阈值70％少」。
在接收率P1超过阈值TH时，也就是说，在RACH时隙模式判断部b332的判断结果改变时，RACH时隙模式决定部b333决定移动电话装置a1能够分配随机接入信号的RACH时隙模式。
此外，RACH时隙模式决定部b333从存储部b32读入移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式的模式编号。另外，从存储部b32读入的模式编号是在RACH时隙模式通知部b134向移动电话装置a1通知RACH时隙模式时使存储部b32存储的模式编号。
具体而言，RACH时隙模式决定部b333在RACH时隙模式判断部b332的判断结果改变、并超过设接收频度多的阈值TH而上升时，将RACH时隙模式决定为频带比移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式小的模式编号的RACH时隙模式。
例如，设前次随机接入信号接收率检测部b331检测出的接收率P1为68％，则RACH时隙模式判断部b332判断为「接收率P1比阈值70％少」。并且，设本次随机接入信号接收率检测部b331检测出的接收率P1为74％，则RACH时隙模式判断部b332判断为「接收率P1为阈值70％以上」。此时，RACH时隙模式决定部b333判断为RACH时隙模式判断部b332的判断结果改变、并且超过设接收频度多的阈值70％而上升。
在该情况下，例如，在移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式的模式编号为图2中的模式编号「1」时，RACH时隙模式决定部b333将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比模式编号「1」的RACH时隙模式少、频带比该模式编号小的模式编号「0」的RACH时隙模式。
即，RACH时隙模式决定部b333基于接收率P1(表示随机接入信号的接收频度的值)，从RACH时隙模式候补存储部b121存储的RACH时隙模式中决定RACH时隙模式。
此外，相反，在RACH时隙模式判断部b332的判断结果改变、并低于设接收频度少的阈值TH而下降时，RACH时隙模式决定部b333可以将RACH时隙模式决定为频带比移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式大的模式编号的RACH时隙模式。
图9是用于说明本实施方式的随机接入信号的接收率的说明图。在该图中，横轴是时间，纵轴是随机接入信号的接收率。此外，时间间隔t(例如，10分钟)是监视时间t，随机接入信号接收率检测部b331在时间t1、t2、t3、t4检测接收率P1。
在该图中，直到时间t1为止，RACH时隙模式判断部b332判断为「接收率P1为阈值TH以上」。而且，在时间t2，RACH时隙模式判断部b332判断为「接收率P1比阈值TH小」。在该情况下，时间t2是RACH时隙模式判断部b332的判断结果发生了改变的时刻，例如，在阈值TH是设接收频度少的阈值时，RACH时隙模式决定部b333将RACH时隙模式决定为频带比移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式大的模式编号的RACH时隙模式。
此外，在该图中，从时间t2至t3，RACH时隙模式判断部b332判断为「接收率P1比阈值TH小」。而且，在时间t4，RACH时隙模式判断部b332判断为「接收率P1为阈值TH以上」。在该情况下，时间t4是RACH时隙模式判断部b332的判断结果发生了改变的时刻，例如，在阈值TH是设接收频度多的阈值时，RACH时隙模式决定部b333将RACH时隙模式决定为频带比移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式小的模式编号的RACH时隙模式。
图10是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
首先，基站装置b3检测随机接入信号，并计算该随机接入信号的接收率P1(S301)。
接着，基站装置b3对于在S301中所算出的随机接入信号的接收率P1，判断RACH时隙模式判断部b332的判断结果是否发生了改变(S302)。
在S302中，判断为RACH时隙模式判断部b332的判断结果发生了改变时，基站装置b3进入S303的处理。
另一方面，在S302中，判断为RACH时隙模式判断部b332的判断结果没有改变时，基站装置b3进入S301的处理。
基站装置b3决定RACH时隙模式(S303)。具体而言，在RACH时隙模式判断部b332的判断结果改变、且接收率P1超过设随机接入信号的接收频度多的阈值TH时，基站装置b3将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式少、即频带小的RACH时隙模式。另一方面，在RACH时隙模式判断部b332的判断结果改变、且接收率P1低于设随机接入信号的接收频度少的阈值TH时，基站装置b5将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比当前的RACH时隙模式多、即频带大的RACH时隙模式。
基站装置b3向移动电话装置a1通知由S303的处理所决定的RACH时隙模式(S304)。
移动电话装置a1将随机接入信号分配给由S304的处理所通知的RACH时隙模式的RACH时隙(S305)。
如此，根据本实施方式，基站装置b3比较随机接入信号的接收率和预先存储的阈值TH并根据该比较结果来决定RACH时隙模式。此外，移动电话装置a1向基站装置b3决定的RACH时隙模式的RACH时隙分配随机接入信号。
据此，无线通信系统在接收率P1低、随机接入信号的接收频度少的情况下，能够增多RACH时隙从而抑制发生的随机接入信号的冲突的发生，此外，在接收率P1高、随机接入信号的接收频度多的情况下，能够减少RACH时隙模式的RACH时隙，从而增加能够分配给其他通信的频带，并且能够确保高的连接质量、获得高的吞吐量。
(第四实施方式)
以下，参照附图对本发明的第四实施方式进行说明。
在第一实施方式中，无线通信系统根据在基站装置的小区中的移动电话装置的数量，决定RACH时隙模式。在本实施方式中，无线通信系统根据基站装置与在该基站装置的小区中的移动电话装置的通信的通信量的总和(以下，称为总通信量)，决定RACH时隙模式。
另外，通信系统的概念图与第一实施方式的图1相同。
图11是表示本发明的第四实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。如图所示，无线通信系统具备作为图1中的移动电话装置A2、A3的移动电话装置a1、和作为图1中的基站装置B2的基站装置b4。
在本实施方式中，移动电话装置A2、A3和基站装置B2进行随机接入信号以外的通信，例如，电话功能的通话所需的数据、或电子邮件的数据等的通信。
此外，若比较本实施方式的无线通信系统(图11)和第一实施方式的无线通信系统(图4)，则移动电话装置a1具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
对基站装置b4进行说明。
若比较本实施方式的基站装置b4(图11)和第一实施方式的基站装置b1(图4)，则存储部b42和控制部b43不同。但是，其他的结构要素(天线部b10、接收部b11以及发送部b14)具有的功能与第一实施方式相同，所以省略与第一实施方式相同的功能的说明。
存储部b42构成为包含RACH时隙模式候补存储部b121和总通信量阈值存储部b422。
RACH时隙模式候补存储部b121具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
总通信量阈值存储部b422存储与总通信量Y进行比较的阈值TH，该总通信量Y是基站装置b4与各移动电话装置的通信信息量的总和，是表示随机接入信号的接收频度的值。
控制部b43控制基站装置b4的各部。此外，与未图示的基站装置b4的通信部等进行数据的输入输出。
控制部b43构成为包含总通信量检测部b431、RACH时隙模式判断部b432、RACH时隙模式决定部b433、以及RACH时隙模式通知部b134。
RACH时隙模式通知部b134具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
总通信量检测部b431在规定的时间内，检测发送部b14发送的信息量、和接收部b11接收的信息量，并计算该检测出的信息量的总和即总通信量Y。
RACH时隙模式判断部b432判断总通信量检测部b431检测出的总通信量Y是否为总通信量阈值存储部b422存储的阈值TH以上。
例如，在阈值TH为50M字节(byte)时，若总通信量检测部b431检测出的总通信量Y是40M字节，则RACH时隙模式判断部b432判断为「总通信量Y比阈值50M字节小」，若总通信量Y是60M字节，则判断为「总通信量Y为阈值50M字节以上」。
在总通信量Y超过阈值TH时，也就是说，RACH时隙模式判断部b4322的判断结果改变时，RACH时隙模式决定部b433决定移动电话装置a1能够分配随机接入信号的RACH时隙模式。
此外，RACH时隙模式决定部b433从存储部b42读入移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式。
具体而言，在RACH时隙模式判断部b432的判断结果改变、且超过阈值TH时，RACH时隙模式决定部b433将RACH时隙模式决定为频带分配比移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式大的模式编号的RACH时隙模式。
例如，设上次总通信量检测部b431检测出的总通信量Y是40M字节时，RACH时隙模式判断部b432判断为「总通信量Y比阈值50M字节小」。并且，设本次总通信量检测部b431检测出的总通信量Y是60M字节时，RACH时隙模式判断部b432判断为「总通信量Y为阈值50M字节以上」。
此时，RACH时隙模式决定部b433判断为RACH时隙模式判断部b432的判断结果改变、且超过阈值50M字节。
此时，例如，在移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式的模式编号是图2中的模式编号「1」时，RACH时隙模式决定部b433将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比模式编号「1」的RACH时隙模式多、频带比该模式编号大的模式编号「2」的RACH时隙模式。
即，RACH时隙模式决定部b433根据总通信量Y(表示随机接入信号的接收频度的值)，从RACH时隙模式候补存储部b121存储的RACH时隙模式中决定RACH时隙模式。
此外，相反，在RACH时隙模式判断部b432的判断结果改变、且低于阈值50M字节时，RACH时隙模式决定部b433将RACH时隙模式决定为频带比移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式小的模式编号的RACH时隙模式。
例如，设上次总通信量检测部b431检测出的总通信量Y是60M字节，则RACH时隙模式判断部b432判断为「总通信量Y为阈值50M字节以上」。而且，设本次总通信量检测部b431检测出的总通信量Y是40M字节，则RACH时隙模式判断部b432判断为「总通信量Y比阈值50M字节小」。
此时，RACH时隙模式决定部b433判断为RACH时隙模式判断部b432的判断结果改变、且低于阈值50M字节。
此时，例如，在移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式的模式编号是图2中的模式编号「1」时，RACH时隙模式决定部b433可以将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比模式编号「1」的RACH时隙模式少、频带比该模式编号小的模式编号「0」的RACH时隙模式。
图12是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
首先，基站装置b4计算总通信量Y(S401)。
接着，基站装置b4针对S401中所检测出的总通信量，判断RACH时隙模式判断部b432的判断结果是否改变(S402)。
在S402中，在判断为RACH时隙模式判断部b432的判断结果改变时，基站装置b4进入S403的处理。
另一方面，在S402中，在判断为RACH时隙模式判断部b432的判断结果没有改变时，基站装置b4进入S401的处理。
基站装置b4决定RACH时隙模式(S403)。在RACH时隙模式判断部b432的判断结果改变、且总通信量Y超过阈值TH而向上时，基站装置b4将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比当前的RACH时隙模式多、即频带大的RACH时隙模式。另一方面，在RACH时隙模式判断部b432的判断结果改变、且总通信量Y超过阈值TH而向下时，基站装置b4将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比当前的RACH时隙模式少、即频带小的RACH时隙模式。
基站装置b4向移动电话装置a1通知在S403的处理所决定的RACH时隙模式(S404)。
移动电话装置a1将随机接入信号分配给由S404的处理所通知的RACH时隙模式的RACH时隙(S405)。
如此，根据本实施方式，基站装置b4比较总通信量Y和预先存储的阈值TH，并根据该比较结果来决定RACH时隙模式。此外，移动电话装置a1向基站装置b4决定的RACH时隙模式的RACH时隙分配随机接入信号。
据此，无线通信系统能够在总通信量Y大、随机接入信号的接收频度多的情况下，增多RACH时隙从而抑制发生的随机接入信号的冲突的发生；此外，能够在总通信量Y小、随机接入信号的接收频度少的情况下，减少RACH时隙模式的RACH时隙，从而增加能够分配给其他通信的频带，能够确保高的连接质量以及获得高的吞吐量。
(第五实施方式)
以下，参照附图对本发明的第五实施方式进行说明。
在第四实施方式中，无线通信系统根据基站装置和在该基站装置的小区中的移动电话装置的通信的通信量的总和(以下，称为总通信量)，决定RACH时隙模式。
在本实施方式中，在无线通信系统中，根据随机接入信号的总接收信息量来决定RACH时隙模式。
此外，通信系统的概念图与第一实施方式的图1相同。
图13是表示本发明的第五实施方式的无线通信系统的结构的概略框图。如图所示，无线通信系统具备作为图1中的移动电话装置A2、A3的移动电话装置a1、和作为图1中的基站装置B2的基站装置b5。
此外，若比较本实施方式的无线通信系统(图13)和第一实施方式的无线通信系统(图4)，则移动电话装置a1具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
对基站装置b5进行说明。
若比较本实施方式的基站装置b5(图13)和第一实施方式的基站装置b1(图4)，则存储部b52和控制部b53不同。但是，其他结构要素(天线部b10、接收部b11以及发送部b14)具有的功能与第一实施方式相同，所以省略与第一实施方式相同的功能的说明。
存储部b52构成为包含RACH时隙模式候补存储部b121和随机接入信号量阈值存储部b522。
RACH时隙模式候补存储部b121具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
随机接入信号量阈值存储部b522存储与基站装置b5和各移动电话装置之间所利用的随机接入信号量进行比较的阈值TH。
控制部b53控制基站装置b5的各部。此外，与未图示的基站装置b5的通信部等进行数据的输入输出。
控制部b53构成为包含随机接入信号量检测部b531、RACH时隙模式判断部b532、RACH时隙模式决定部b533以及RACH时隙模式通知部b134。
RACH时隙模式通知部b134具有的功能与第一实施方式相同，所以省略说明。
随机接入信号量检测部b531在规定的时间内，检测接收部b11接收的随机接入信号量，并计算该检测出的信号量的总和即总信号量Z。
RACH时隙模式判断部b532判断随机接入信号量检测部b531检测出的总信号量Z是否是随机接入信号量阈值存储部b522存储的阈值TH以上。
例如，在阈值TH为1000比特(bit)时，若随机接入信号量检测部b531检测出的总信号量Z是800比特，则RACH时隙模式判断部b532判断为「总信号量Z为阈值TH以下」，若总信号量Z为1200比特，则判断为「总信号量Z为阈值TH以上」。
RACH时隙模式决定部b533在总信号量Z超过阈值TH时、即RACH时隙模式判断部b532的判断结果改变时，决定移动电话装置a1能够分配随机接入信号的RACH时隙模式。
此外，RACH时隙模式决定部b533从存储部b52读入移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式。
具体而言，RACH时隙模式决定部b533在RACH时隙模式判断部b532的判断结果改变、且超过阈值TH而向上时，将RACH时隙模式决定为频带分配比移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式大的模式编号的RACH时隙模式。
例如，设上次随机接入信号量检测部b531检测出的总信号量Z为800比特，则RACH时隙模式判断部b532判断为「总信号量Z比阈值1000比特小」。而且，设本次随机接入信号量检测部b531检测出的总信号量Z为1200比特，则RACH时隙模式判断部b532判断为「总信号量Z为阈值1000比特以上」。
此时，RACH时隙模式决定部b533判断为RACH时隙模式判断部b532的判断结果改变、且超过阈值1000比特而向上。
此时，例如，在移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式的模式编号是图2中的模式编号「1」时，RACH时隙模式决定部b533将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比模式编号「1」的RACH时隙模式多、频带比该模式编号大的模式编号「2」的RACH时隙模式。
即，RACH时隙模式决定部b533基于总信号量Z(表示随机接入信号的接收频度的值)，从RACH时隙模式候补存储部b121存储的RACH时隙模式中决定RACH时隙模式。
此外，相反，在RACH时隙模式判断部b532的判断结果改变、且超过阈值1000比特而向下时，RACH时隙模式决定部b533可以将RACH时隙模式决定为频带比移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式小的模式编号的RACH时隙模式。
例如，设上次随机接入信号量检测部b531检测出的总信号量Z为1200比特时，RACH时隙模式判断部b532判断为「总信号量Z为阈值1000比特以上」。而且，设本次随机接入信号量检测部b531检测出的总信号量Z为800比特时，RACH时隙模式判断部b532判断为「总信号量Z比阈值1000比特小」。
此时，例如，在移动电话装置a1当前在随机接入信号的分配所使用的RACH时隙模式的模式编号是图2中的模式编号「1」的情况下，RACH时隙模式决定部b533可以将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比模式编号「1」的RACH时隙模式少、频带比该模式编号小的模式编号「0」的RACH时隙模式。
图14是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
首先，基站装置b5计算随机接入信号的总信号量Z(S501)。
接着，基站装置b5针对S501中所检测出的总信号量Z，判断RACH时隙模式判断部b532的判断结果是否改变(S502)。
在S502中，在检测出的总信号量Z判断为RACH时隙模式判断部b532的判断结果发生了改变时，基站装置b5进入S503的处理。
此外，在S502中，在检测出的总信号量Z判断为RACH时隙模式判断部b532的判断结果没有改变时，基站装置b5进入S501的处理。
基站装置b5决定RACH时隙模式(S503)。具体而言，在RACH时隙模式判断部b532的判断结果改变、且总信号量Z超过阈值TH而向上时，基站装置b5将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比当前的RACH时隙模式多、即频带大的RACH时隙模式。另一方面，在RACH时隙模式判断部b532的判断结果改变、且总信号量Z超过阈值TH而向下时，基站装置b5将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比当前的RACH时隙模式少、即频带小的RACH时隙模式。
基站装置b5向移动电话装置a1通知由S503的处理所决定的RACH时隙模式(S504)。
移动电话装置a1向由S504的处理而通知的RACH时隙模式的RACH时隙分配随机接入信号(S505)。
如此，根据本实施方式，基站装置b5比较总信号量Z和预先存储的阈值TH，并根据该比较结果来决定RACH时隙模式。此外，移动电话装置a1向基站装置b5决定的RACH时隙模式的RACH时隙分配随机接入信号。
据此，无线通信系统能够在随机接入信号的总信号量Z多的情况下，通过增多RACH时隙的数量、增大频带，来抑制来自终端的随机接入信号发生冲突；此外，在总信号量Z少的情况下，能够减少RACH时隙数，并将减少RACH时隙数的部分分配给用户数据，能够确保高的连接质量以及获得高的吞吐量。
(第六实施方式)
以下，参照附图对本发明的第六实施方式进行说明。
在上述各实施方式中，无线通信系统的基站装置决定RACH时隙模式。在本实施方式中，无线通信系统的移动电话装置根据随机接入信号的检测频度，决定RACH时隙模式。
另外，通信系统的概念图与第一实施方式的图1相同。
图15是表示本发明的第六实施方式的线通信系统的结构的概略框图。如图所示，无线通信系统具备作为图1中的移动电话装置A1的移动电话装置a6、和作为图1中的基站装置B1的基站装置b6。
首先，对移动电话装置a6进行说明。
若比较本实施方式的移动电话装置a6(图15)和第一实施方式的移动电话装置a1(图4)，则存储部a62和控制部a63不同。但是，其他结构要素(天线部a10、接收部a11以及发送部a14)具有的功能与第一实施方式相同，所以省略与第一实施方式相同的功能的说明。
存储部a62构成为包含RACH时隙模式候补存储部a621(频带分配模式候补存储部)和检测率阈值存储部a622。
RACH时隙模式候补存储部a621具有的功能与第一实施方式的RACH时隙模式候补存储部b121相同，所以省略说明。
检测率阈值存储部a622存储随机接入信号的发送成功率P2(以下，称为发送成功率P2)的阈值TH，随机接入信号的发送成功率P2是表示随机接入信号的接收频度的值，是随机接入信号的检测频度。
另外，如后所述，发送成功率P2的值越低，表示随机接入信号的接收频度越多；其值越高，表示随机接入信号的接收频度越少。
控制部a63控制移动电话装置a6的各部。此外，对未图示的移动电话装置a6的扬声器部、传声器部等，进行了数据与声音信号之间的变换之后，对该声音信号进行输入输出。
控制部a63构成为包含发送成功率检测部a631、RACH时隙模式判断部a632、RACH时隙模式决定部a633(频带分配模式决定部)、RACH时隙模式通知部a634、RACH时隙分配部a635。
发送成功率检测部a631检测基站装置b6对移动电话装置a6发送的随机接入信号的响应，并计算发送成功率P2，发送成功率P2是表示随机接入信号的接收频度的值。
具体而言，直到随机接入成功为止，也就是说，直到随机接入过程结束为止，发送成功率检测部a631计算移动电话装置a6发送的随机接入信号的发送次数Npre、和来自基站装置b6的响应的查出次数Nack。发送成功率检测部a631计算发送成功率P2＝100×Nack/Npre。
例如，在移动电话装置a6发送5次随机接入信号，并检测到1次来自基站装置b6的响应时，发送成功率P2成为20％。
另外，所谓没有来自基站装置b6的响应的情况，是指例如，移动电话装置a6发送的随机接入信号与来自其他移动电话装置的随机接入信号冲突，基站装置b6没有发送响应的情况。发送成功率P2的值越低，表示冲突概率越大，也就是说，随机接入信号的接收频度越多。
RACH时隙模式判断部a632判断发送成功率检测部a631检测出的发送成功率P2是否是检测率阈值存储部a622存储的阈值TH以上。
例如，在阈值TH为50％时，若发送成功率检测部a631检测出的发送成功率P2为54％，则RACH时隙模式判断部a632判断为「发送成功率P2为阈值50％以上」；若发送成功率P2为46％，则判断为「发送成功率P2比阈值50％少」。
RACH时隙模式决定部a633在发送成功率P2超过阈值TH时，也就是说，在RACH时隙模式判断部a632的判断结果改变时，决定移动电话装置a6能够分配随机接入信号的RACH时隙模式。
此外，从存储部a62读入移动电话装置a6当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式的模式编号。
具体而言，在RACH时隙模式判断部a632的判断结果改变、且超过设接收频度多的阈值TH而向下时，RACH时隙模式决定部a633将RACH时隙模式决定为频带比移动电话装置a6当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式大的模式编号的RACH时隙模式。
例如，设上次发送成功率检测部a631检测出的发送成功率P2为54％时，RACH时隙模式判断部a632判断为「发送成功率P2为阈值50％以上」。而且，设本次发送成功率检测部a631检测出的发送成功率P2为46％时，RACH时隙模式判断部a632判断为「发送成功率P2比阈值50％小」。
此时，RACH时隙模式决定部a633判断为RACH时隙模式判断部a632的判断结果改变、且发送成功率P2超过阈值50％而向下。例如，在移动电话装置a6当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式的模式编号是图2中的模式编号「1」时，RACH时隙模式决定部b633将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比模式编号「1」的RACH时隙模式多、频带比该模式编号大的模式编号「2」的RACH时隙模式。
即，RACH时隙模式决定部a633根据发送成功率P2(表示随机接入信号的接收频度的值)，从RACH时隙模式候补存储部b121存储的RACH时隙模式中决定RACH时隙模式。
此外，相反，在RACH时隙模式判断部a632的判断结果改变、且发送成功率P2超过阈值TH而向上时，RACH时隙模式决定部a633将RACH时隙模式决定为频带比移动电话装置a6当前在随机接入信号的分配中所使用的RACH时隙模式小的模式编号的RACH时隙模式。
RACH时隙模式通知部a634通过发送部a14以及天线部a10的发送天线，将RACH时隙模式决定部a633决定的RACH时隙模式发送给基站装置b6。
RACH时隙分配部a635将随机接入信号分配给RACH时隙模式通知部a634发送的RACH时隙模式的RACH时隙。
下面，对基站装置b6进行说明。
若比较本实施方式的基站装置b6(图13)和第一实施方式的基站装置b1(图4)，则存储部b62和控制部b63不同。但是，其他结构要素(天线部b10、接收部b11以及发送部b14)具有的功能与第一实施方式相同，所以省略与第一实施方式相同的功能的说明。
控制部b63控制基站装置b6的各部。此外，与未图示的基站装置b6的通信部等进行数据的输入输出。
控制部b63构成为包含RACH时隙模式接收部b631。
RACH时隙模式接收部b631使RACH时隙模式存储部b621存储从移动电话装置a6的RACH时隙模式通知部a634所通知的RACH时隙模式的模式编号。
控制部b63读出RACH时隙模式存储部b621存储的RACH时隙模式的模式编号，并且接收分配给该RACH时隙模式的RACH时隙的随机接入信号。
图16是表示本实施方式的无线通信系统的动作的一例的流程图。
首先，移动电话装置a6检测随机接入信号的发送次数和来自基站装置b6的响应的查出次数，计算该随机接入信号的发送成功率P2(S601)。
接着，移动电话装置a6针对在S601中所检测出的随机接入信号的发送成功率P2，判断RACH时隙模式判断部a632的判断结果是否改变(S602)。
在S602中，在判断为RACH时隙模式判断部a632的判断结果发生了改变时，移动电话装置a6进入S603的处理。
另一方面，在S602中，在判断为RACH时隙模式判断部a632的判断结果没有改变时，移动电话装置a6进入S601的处理。
移动电话装置a6决定RACH时隙模式(S603)。具体而言，在RACH时隙模式判断部a632的判断结果改变、且低于阈值TH时，移动电话装置a6将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比当前的RACH时隙模式多、即频带大的RACH时隙模式。另一方面，在RACH时隙模式判断部a632的判断结果改变，且超过阈值TH时，移动电话装置a6将RACH时隙模式决定为单位时间内的RACH时隙数比当前的RACH时隙模式少、即频带小的RACH时隙模式。
移动电话装置a6将由S603的处理所决定的RACH时隙模式通知给基站装置b6(S604)。
移动电话装置a6向由S603的处理所决定的RACH时隙模式的RACH时隙分配随机接入信号(S605)。
如此，根据本实施方式，移动电话装置a6比较随机接入信号的发送成功率P2和预先存储的阈值TH，并根据该比较结果来决定RACH时隙模式。此外，基站装置b6向移动电话装置a6决定的RACH时隙模式的RACH时隙分配随机接入信号。
据此，无线通信系统在发送成功率P2小、随机接入信号的接收频度高时，能够增多RACH时隙从而抑制发生的随机接入信号的冲突的发生；此外，在发送成功率P2大、随机接入信号的接收频度低时，能够减少RACH时隙模式的RACH时隙，从而增加能够分配给其他通信的频带，能够确保高的连接质量以及获得高的吞吐量。
另外，在上述第一实施方式中，在小区中数量可以是通过小区搜索等而成为能够与基站装置b1进行通信的移动电话装置的数量、或者正在通信中的移动电话装置的数量中的任意一方的数量，还可以是双方的合计数量。
此外，在上述第二实施方式中，基站装置b2固定(白天/晚上/深夜·早晨等)地设定时间段T。但是，本发明不限于此，还可以根据过去的通信利用状况的统计来设定任意的时间段T。此外，是否包含在时间段T内，可以利用是否过了时间段的开始时刻或结束时刻来判断。
此外，基站装置b2可以每隔一定时间就决定RACH时隙模式，也可以与事件举办时间向配合来决定RACH时隙模式。
此外，在上述第三实施方式中，基站装置b3根据随机接入信号的检测率P1决定RACH时隙模式。但是，本发明不限于此，例如，还可以根据随机接入信号的发送成功率P2决定RACH时隙模式。
例如，移动电话装置具备与移动电话装置a6的发送成功率检测部a631同等的功能，将通过该功能而检测出的随机接入信号的发送成功率P2发送给基站装置。基站装置计算在规定的时间内从多个移动电话装置接收的随机接入信号的发送成功率P2的平均值。基站装置还可以将该算出的随机接入信号的发送成功率P2的平均值与预先存储的随机接入信号的发送成功率的阈值TH相比较，并与RACH时隙模式决定部a633同样地决定RACH时隙模式。
此外，在上述第三实施方式、上述第六实施方式中，基站装置b3和移动电话装置a6根据随机接入信号的检测率P1、随机接入信号的发送成功率P2决定RACH时隙模式。但是，本发明不限于此，基站装置b3和移动电话装置a6还可以根据前同步码的未查出率、误检测率、或者冲突概率，来决定RACH时隙模式。
此外，在上述第四实施方式中，基站装置b4根据总通信量Y决定RACH时隙模式。但是，本发明不限于此，例如，还可以根据总通信量Y的变化量ΔY来决定RACH时隙模式。
这里，变化量ΔY利用预先决定的总通信量Y1(例如，1G字节)、当前的总通信量Y，通过ΔY＝(Y-Y1)/Y1进行计算。
在该情况下，例如，基站装置b4在对于总通信量Y1(例如，1G字节)采用模式编号「1」时，对于比阈值TH(+50％)大的总通信量Y的变化量ΔY，建立对应存储模式编号「2」。此外，对于比阈值TH(+50％)小的总通信量Y的变化量ΔY，建立对应存储模式编号「1」。而且，基站装置b4计算总通信量Y的变化量ΔY，并判断是否是阈值TH(+50％)以上。若该判断的结果，例如，总通信量Y的变化量ΔY为阈值TH(+50％)以上，则基站装置b4决定为模式编号「2」的RACH时隙模式。
此外，在上述第四实施方式中，基站装置b4利用阈值来决定时隙模式。但是，本发明不限于此，决定时隙模式的契机，也可以网络运营商(network operator)判断为要临时提高小区内的吞吐量，不采用阈值地适当进行切换。
此外，在上述第一实施方式、第二实施方式中，基站装置b1、b2预先将表示随机接入信号的接收频度的值与RACH时隙模式建立对应来存储RACH时隙模式，并将RACH时隙模式决定为与所检测出的表示随机接入信号的接收频度的值对应的RACH时隙模式。但是，本发明不限于此，也可以如第三实施方式的基站装置b3那样，判断所检测出的表示随机接入信号的接收频度的值是否向上或向下超过阈值TH，并决定RACH时隙模式。
此外，在上述第三实施方式、第六实施方式中，基站装置b3以及移动电话装置a6判断所检测出的表示随机接入信号的接收频度的值是否超过或低于阈值TH，决定RACH时隙模式。
但是，本发明不限于此，例如，基站装置b3以及移动电话装置a6也可以如第一实施方式的基站装置b1、第二实施方式的基站装置b2那样，预先将表示随机接入信号的接收频度的值和RACH时隙模式建立对应地进行存储(参照表1、表2)，将RACH时隙模式决定为与检测出的表示随机接入信号的接收频度的值对应的RACH时隙模式。
此外，在上述各实施方式中，对表示随机接入信号的接收频度的值的阈值的一例进行了说明，但是该阈值也可以设定多个。
此外，在上述第一实施方式、第三实施方式、第六实施方式中，基站装置b1、基站装置b3以及移动电话装置a6分别根据在小区中数量X、随机接入信号的检测率P1、随机接入信号的发送成功率P2决定RACH时隙模式。但是，本发明不限于此，例如，也可以如上述第四实施方式那样，根据在小区中数量X的变化量、随机接入信号的检测率P1的变化量、随机接入信号的发送成功率P2的变化量，决定RACH时隙模式。
另外，接收部a11、控制部a13、控制部a63、发送部a14通过读出并执行存储部a12或者存储部a62保持的程序、或者通过电子电路来实现。
此外，接收部b11、控制部b13～b63、发送部b14通过读出并执行存储部b12～b62保持的程序、或者通过电子电路来实现。
此外，存储部b12～b62、存储部a12、存储部a62是保持数据的部件，采用磁气硬盘装置或者半导体存储器来实现。
另外，还可以利用计算机实现上述实施方式中的基站装置b1～b4的一部分，例如，RACH时隙模式决定部b133～b433、RACH时隙模式决定部a633、在小区中数量检测部b131、时刻检测部b231、随机接入信号接收率检测部b331、总通信量检测部b431、RACH时隙模式判断部b132、RACH发送成功率检测部b631、时隙模式判断部b632。在该情况下，可以在计算机可读取的记录介质中记录用于实现该控制功能的程序，使基站装置或移动电话装置所内置的计算机系统读入该记录介质中所记录的程序，并执行，由此来实现。另外，这里所说的「计算机系统」，是指包括OS和/或外围设备等硬件的系统。此外，所谓「计算机可读取的记录介质」，是指：软盘、光磁盘、ROM、CD-ROM等可移动介质；计算机系统中所内置的硬盘等存储装置。而且「计算机可读取的记录介质」还可以包含：经由因特网等网络或电话线路等的通信线路发送程序时的通信线那样的、短时间、动态地保持程序的物质；成为此时的服务器或客户端的计算机系统内部的易失性存储器那样的、一定时刻保持程序的物质。此外上述程序可以是用于实现前述功能的一部分的程序，也可以是通过与计算机系统中已经记录的程序的组合来实现前述功能的程序。
以上，参照如图对本发明的一实施方式进行了详细说明，但具体的结构不限定于上述结构，在不脱离本发明主旨的范围内，可以进行各种设计变更等。
【产业上的可利用性】
本发明适合应用于无线通信系统、通信装置、与其类似的技术中，能够确保高的连接质量以及获得高的吞吐量。
符号说明：
A1～3、a1……移动电话装置；B1、2、b1～b6……基站装置；
a10……天线部；a11……接收部；a12、a62……存储部；a13、a63……控制部；a14……发送部；
a121……RACH时隙模式存储部；a131……RACH时隙模式接收部；a132、a635……RACH时隙分配部(频带分配部)；a141……RACH信号生成部；a621……RACH时隙模式候补存储部(频带分配模式候补存储部)；a622……检测率阈值存储部；a631……发送成功率检测部；a632……RACH时隙模式判断部；a633……RACH时隙模式决定部(频带分配模式决定部)；a634……RACH时隙模式通知部；
b10……天线部；b11……接收部；b12、b22、b32、b42、b52、b62……存储部；b13、b23、b33、b43、b53、b63……控制部；b14……发送部；
b121……RACH时隙模式候补存储部(频带分配模式候补存储部)；b122……在小区中数量阈值存储部；b222……时间段信息存储部；b322……接收率阈值存储部；b422……总通信量阈值存储部；b522……随机接入信号量阈值存储部；b131……在小区中数量检测部；b231……时刻检测部；b331……随机接入信号接收率检测部；b431……总通信量检测部；b531……随机接入信号量检测部；b132、b232、b332、b432、b532……RACH时隙模式判断部；b133、b233、b333、b433、b533……RACH时隙模式决定部(频带分配模式决定部)；b134……RACH时隙模式通知部；b621……RACH时隙模式存储部；b631……RACH时隙模式接收部。

Claims (10)

1.一种无线通信系统，具备第一通信装置和第二通信装置，所述第一通信装置将随机接入信号分配在规定的频带中进行发送，所述第二通信装置接收从该发送装置发送的随机接入信号，该无线通信系统的特征在于，
所述第二通信装置具备：
频带分配模式候补存储部，其预先存储作为所述频带的组合的频带分配模式，并且预先存储的是该组合的频带的大小相互不同的多个所述频带分配模式；
频带分配模式决定部，其根据表示所述随机接入信号的接收频度的值，从所述频带分配模式候补存储部存储的频带分配模式中决定频带分配模式；和
频带分配模式通知部，其通知所述频带分配模式决定部决定的频带分配模式的信息，
所述第一通信装置具备频带分配部，该频带分配部将所述随机接入信号分配在从所述第二通信装置的频带分配模式通知部通知的信息的频带分配模式的频带中。
2.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，
所述频带分配模式决定部根据表示所述随机接入信号的接收频度的值的变化量，从所述频带分配模式候补存储部存储的频带分配模式中决定频带分配模式。
3.根据权利要求1或2所述的无线通信系统，其特征在于，
表示所述随机接入信号的接收频度的值是在所述第二通信装置的通信范围即小区中的所述第一通信装置的数量。
4.根据权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，
表示所述随机接入信号的接收频度的值是时间段。
5.根据权利要求1或2所述的无线通信系统，其特征在于，
表示所述随机接入信号的接收频度的值是所述随机接入信号的检测频度。
6.根据权利要求1或2所述的无线通信系统，其特征在于，
所述无线通信系统具备多个所述第一通信装置，
该多个第一通信装置和所述第二通信装置进行所述随机接入信号以外的通信，
表示所述随机接入信号的接收频度的值是所述多个第一通信装置和所述第二通信装置的通信信息量，是至少包含所述随机接入信号以外的通信的通信信息量的通信信息量。
7.根据权利要求1或2所述的无线通信系统，其特征在于，
表示所述随机接入信号的接收频度的值是所述随机接入信号的通信信息量。
8.一种通信装置，接收分配在规定的频带中并被发送的随机接入信号，其特征在于，具备：
频带分配模式候补存储部，其预先存储作为所述频带的组合的频带分配模式，并且预先存储的是该组合的频带的大小相互不同的多个所述频带分配模式；
频带分配模式决定部，其根据表示所述随机接入信号的接收频度的值，从所述频带分配模式候补存储部存储的频带分配模式中决定频带分配模式；和
频带分配模式通知部，其通知所述频带分配模式决定部决定的频带分配模式的信息。
9.一种无线通信方法，是接收分配在规定的频带中并被发送的随机接入信号的通信装置中的无线通信方法，其特征在于，具有以下步骤：
第一步骤，所述通信装置根据表示所述随机接入信号的接收频度的值，从所组合的频带的大小相互不同的多个作为所述频带的组合的频带分配模式中，决定频带分配模式；和
第二步骤，所述通信装置通知由所述第一步骤所决定的频带分配模式的信息。
10.一种无线通信程序，使接收分配在规定的频带中并被发送的随机接入信号的通信装置的计算机作为以下单元发挥功能：
频带分配模式决定单元，其根据表示所述随机接入信号的接收频度的值，从所组合的频带的大小相互不同的多个作为所述频带的组合的频带分配模式中，决定频带分配模式；和
频带分配模式通知单元，其通知所述频带分配模式决定单元决定的频带分配模式的信息。
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