CN102217401A - 基站、通信方法、副载波分配方法以及副载波分配程序 - Google Patents

Abstract

本发明以提供一种实现了频率利用的高效化的基站、副载波分配方法以及副载波分配程序为课题。为了解决该课题，使用具有与移动站进行无线通信的发射机或接收机、和控制部的基站。其中，控制部控制发射机或接收机，使用与作为相邻的基站的相邻基站在与移动站之间的无线通信中使用的第1子信道群中包含的任何子信道相比较，被分配的副载波的组合都是不相同的子信道，而且是包含与被分配给在第1子信道群中包含的任意子信道的副载波相同的副载波的子信道，执行与移动站之间进行的无线通信。

Description

基站、通信方法、副载波分配方法以及副载波分配程序

技术领域

本发明涉及基站、通信方法、频率(副载波)分配方法以及副载波分配程序。

背景技术

近年来，IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.16WG(Working Group)规定了一种基站可以连接多个移动站(以下称为“MS：Mobile Station”)的Point-to-Multipoint型的通信方式。而且，IEEE802.16WG还规定了主要面向固定通信用途的802.16d标准(802.16-2004)、和面向移动通信用途的802.16e标准(802.16e-2005)的2种用途。

在采用了这样的IEEE802.16d/e的无线通信系统的物理层中，一般使用正交频分复用方式(OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplex)或正交频分多址方式(OFDMA：Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)等技术。

在使用了OFDM和OFDMA的无线通信系统中，基站和MS使用多个子信道进行通信。对子信道分配副载波的方式有对1个子信道分配频率分散的多个副载波的PUSC(Partial Usage of Subchannels)等。

基站在被分配了副载波的子信道中，选择本基站所使用的副载波进行与MS之间的通信。这里，结合图16，对基站选择子信道的方法的一例进行说明。另外，这里假设在无线通信系统的物理层中使用OFDMA。如图16所示那样，基站以Bitmap(位对照表)形式来指定本基站使用的物理子信道。基站使用物理子信道进行与MS之间的无线通信。后面有时也把在物理子信道的“#”后面附加的编号称为“物理子信道编号”。

在图16所示的例子中，基站可使用的物理子信道是物理子信道#0～#N-1。在该例中，基站在与物理子信道#1、#2等对应的Bitmap中设定1(使用)，同时在与其它物理子信道#0、#3、#4等对应的Bitmap中设定0(非使用)。这表示基站使用在Bitmap中被设定为1的物理子信道#1、#2等。后面有时也把在Bitmap中被设定为1的物理子信道称为“使用物理子信道”。

而且，基站对使用物理子信道依次进行编号(分配编号)。后面有时把被编号的使用物理子信道称为“逻辑子信道”，把在逻辑子信道的“#”的后面附加的编号称为“逻辑子信道编号”。在图16所示的例中，基站把物理子信道#1与逻辑子信道#0对应，把物理子信道#2与逻辑子信道#1对应。基站对这样的逻辑子信道分配在与MS之间收发的数据。

另外，上述那样的基站一般形成频带和由与本基站相邻的基站(以下称为“相邻基站”)形成的小区或扇区(以下简单标记为“小区”)的频带不同的小区。这是为了防止本基站所形成的小区与相邻基站所形成的小区(以下称为相邻小区)之间的干扰。

结合图17进行具体说明。在图17所示的例子中，无线通信系统对被分配给系统整体的频率范围(以下称为“整体频率范围”)进行3分割。而且，无线通信系统将进行了3分割的频率范围中的、与被分配给相邻基站的频率范围不同的频率范围分配给各个基站。各个基站形成被分配的频率范围的小区C91～C93。

在如图17所示的例子那样把整体频率范围3分割的情况下，在各个小区中可利用的频率范围成为整体频率范围的1/3。因此，系统整体的吞吐量下降。于是，近年来提出了一种在进行了4分割的整体频率范围中，把3个频率范围分配给各个基站，把剩余的1个频率范围分配给全部基站的技术(参照专利文献1)。

结合图18对该技术进行具体说明。如图18所示那样，在小区C94～C96中，利用了2个频率范围(各个基站不同的频带和共用的频带)。此时，各个小区的中央部分由共同分配给所有基站的频率范围形成。这样，通过形成小区，可以有效利用频率范围，因此，相比图17所示的例子，提高了系统整体的传输效率。

专利文献1：日本特开2004-159345号公报

非专利文献1：IEEE Std 802.16TM-2004

非专利文献2：IEEE Std 802.16eTM-2005

但是，在上述的现有技术中，存在着频率的利用效率低下的问题。例如，在如图17所示那样形成小区的情况下是由于在相邻基站之间频率相同的副载波全都无法利用。因此，通过形成图18所示那样的小区，在相邻基站之间可以利用频率相同的副载波，但是，可以利用相同副载波的小区半径受到限制。

另外，上述的问题不仅在以802.16d和802.16e、802.16m为基础的无线通信系统中，而且在相邻的无线通信系统可以利用共同的频率的其它系统中也会发生。

发明内容

本发明的目的是，提供一种实现了频率利用的高效化的基站、通信方法、副载波分配方法和副载波分配程序。

在第1方案中，使用具有与移动站进行无线通信的发射机或接收机、以及控制部的基站，其中的控制部控制发射机或接收机，利用子信道执行与移动站之间进行的无线通信，该子信道是与作为相邻的基站的相邻基站在与移动站之间的无线通信中使用的第1子信道群中包含的任何子信道相比较，被分配的副载波的组合都是不相同的子信道，而且是包含与被分配给在第1子信道群中包含的任意子信道的副载波相同的副载波的子信道。

在第2方案中，使用一种通信方法，基站控制发射机或接收机，发送通知向覆盖范围内的移动站分配子信道的信号，该子信道是与作为相邻的基站的相邻基站在与覆盖范围内的移动站之间的无线通信中使用的第1子信道群中包含的任何子信道相比较，被分配的副载波的组合都是不相同的子信道，而且是包含与被分配给在该第1子信道群中包含的任意子信道的副载波相同的副载波的子信道，该覆盖范围内的移动站按照该通知，与该基站进行无线通信。

在第3方案中，具有分配单元，其对在与移动站之间的通信中使用的子信道，分配与作为和该基站相邻的基站的相邻基站中被分配给子信道的副载波的组合不同组合的副载波；和指定单元，其在由上述分配单元分配了副载波的子信道中，指定在与移动站之间的通信中不使用的子信道、即不使用子信道。

在第4方案中，具有指定单元，其在与移动站之间的通信中使用的子信道中，指定在该通信中不使用的子信道、即不使用子信道；和分配单元，其对由上述指定单元指定为不使用子信道的子信道，分配与作为和该基站相邻的基站的相邻基站中被分配给子信道的副载波的组合不同组合的副载波。

本发明能够实现频率利用的高效化。

附图说明

图1是用于说明实施例1涉及的基站的副载波分配方法的图。

图2是表示在小区范围内的MS的一例的图。

图3是用于说明从相邻小区受到的干扰的图。

图4是表示实施例1涉及的基站的结构的图。

图5是用于说明控制部的分配副载波计算处理的图。

图6是用于说明在基站中设定的UL_PermBase的图。

图7是表示使用子信道或不使用子信道的指定例的图。

图8是表示无线接口中的无线帧的结构例的图。

图9是表示被分配给MS的资源的一例的图。

图10是表示在UCD消息中包含的参数的一部分的图。

图11是表示实施例1中的Bitmap信息的图。

图12是表示与实施例1涉及的基站进行通信的MS的结构的图。

图13是表示实施例1涉及的基站的副载波分配处理步骤的流程图。

图14是用于说明实施例1涉及的基站的效果的一部分的图。

图15是用于说明实施例1涉及的基站的效果的一部分的图。

图16是用于说明现有技术的图。

图17是用于说明现有技术的图。

图18是用于说明现有技术的图。

图中符号说明：

20、20a～20d...MS；21...天线；22...天线收发转换开关；23...应用处理部；24...包缓冲部；25...PDU生成部；26...发送部；27...控制部；27a...存储部；28...Code生成部；29...控制消息生成部；30...接收部；31...无线品质测定部；32...MAP信息分析部；33...控制消息提取部；34...包生成部；100、100a、100b、200...基站；101...天线；102...天线收发转换开关；103...NW接口；104...包识别部；105...包缓冲部；106...PDU生成部；107...控制部；107a...存储部；108...MAP信息生成部；109...控制消息生成部；110...发送部；111...接收部；112...Code接收部；113...控制消息提取部；114...包生成部

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施例进行说明。在下面的实施例中，作为无线系统，是以WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access：全球互通微波存取)为例进行说明，但本发明的适用对象不限于此。本发明可适用于通过利用副载波形成的子信道进行通信的所有无线通信系统。另外，在下面的实施例中，虽然作为副载波分配方式是以PUSC为例进行说明，但本发明也可以适用于例如FUSC等其他副载波分配方式。另外，在以下的实施例中，对把本发明应用于UL(Uplink)的通信的情况进行说明。但是，本发明的应用对象不限于此，也可应用于DL(Downlink)的通信。

实施例1

首先，对实施例1涉及的基站100的副载波分配方法进行说明。具有实施例1涉及的基站100的无线通信系统允许相邻的基站之间利用共同频率的副载波。例如，实施例1的无线通信系统不分割整体频率范围，而是把整体频率范围分配给所有的基站。而且，实施例1涉及的基站100使用被分配的频率范围内的副载波对各个物理子信道进行分配。此时，基站100把与由相邻基站分配给各个物理子信道的副载波的组合不同的组合的副载波分配给各个物理子信道。

即，不把与在基站100a中被分配给在与MS之间的无线通信中利用的任意物理子信道X的副载波的组合相同的副载波的组合，分配给在基站100b中与MS之间的无线通信中使用的所有物理子信道。优选使在基站100a中与MS之间的无线通信中利用的物理子信道的一部分或全部具有物理子信道X所具有的这样的性质。

例如，基站100控制发射机或接收机发送通知信号，通知向覆盖范围内的MS分配与作为相邻的基站的相邻基站在与覆盖范围内的移动站之间的无线通信中使用的第1子信道群中包含的任意子信道相比较，被分配的副载波的组合都不相同的子信道，而且是包含与被分配给在第1子信道组中包含的任何子信道的副载波相同的副载波的子信道，覆盖范围内的MS根据该通知与基站进行无线通信。

基站100也可以把进行了副载波分配的全部物理子信道指定为使用物理子信道。而且，基站100把该逻辑子信道作为在与MS之间的通信中使用的逻辑子信道来使用。另外，在进行了副载波分配的物理子信道(逻辑子信道)中，也可以把其中的一部分设定为在与MS之间的通信中不使用。由此，在相邻的基站之间，在与MS之间的无线通信中可使用的副载波形成重复，但通过上述的副载波分配方法，能够避免相邻的基站之间进行实际通信时使用的副载波完全一致的可能性，从而能够抑制干扰。例如，即使基站100a把逻辑子信道0(副载波#1、#6、#13、#19、#21)分配给实际的通信，而基站100b也把逻辑子信道0(副载波#2、#5、#6、#12、#23)进行了分配，也只有副载波6重复，而其它副载波#1、#13、#19、#21没有被重复利用。

以下，有时把指定了在与MS的通信中使用的逻辑子信道称为“使用子信道”，把在使用子信道中包含的副载波称为“使用副载波”。另外，有时把被指定为在与MS的通信中不使用的逻辑子信道称为“不使用子信道”，把在不使用子信道中包含的副载波称为“不使用副载波”。

另外，作为一例，基站100把不使用子信道设定为小于全体频率范围内的物理子信道的2/3。由此，与图17所示的现有无线通信系统相比较，可提高系统整体的吞吐量。具体而言，在图17所示的现有的无线通信系统中，各个基站只能使用全体频率范围的1/3的频率范围。而实施例1涉及的基站100通过将不使用子信道设定为小于全体频率范围内的物理子信道的2/3，能够把全体频率范围的1/3以上用于与MS的通信，其结果，可提高系统整体的吞吐量。

下面，结合图1～图3，对上述实施例1涉及的基站100的副载波分配方法进行具体说明。图1是用于说明实施例1涉及的基站100的副载波分配方法的图。另外，下面为了区别多个基站，对于实施例1涉及的基站100，有时在“基站100”的后面附加符号进行表示。例如，有时把实施例1涉及的基站100表示成“基站100x”等。

在图1中，小区C11由基站100a形成，小区C12由基站100b形成。这里，假设基站100a和基站100b彼此相邻。即，小区C11和小区C12彼此相邻。另外，在图1中，在小区C11和小区C12内标明的实线表示使用副载波，虚线表示不使用副载波。

如图1所示那样，基站100a对逻辑子信道#0分配副载波#1、#6、#13、#19和#21另外，基站100a对逻辑子信道#1分配副载波#4、#8、#11、#14和#22。另外，基站100a把副载波#3、#7、#9、#12、#17和#20指定为不使用副载波。

另外，基站100b对逻辑子信道#0分配副载波#2、#5、#6、#12和#23。另外，基站100b对逻辑子信道#1分配副载波#3、#8、#9、#15和#21。另外，基站100b把副载波#1、#7、#10、#14、#17、#19和#22指定为不使用副载波。

另外，基站100a和100b不是以副载波单位来指定不使用副载波，而是以逻辑子信道单位来指定不使用子信道。例如，基站100a把包含副载波#3、#7、#9、#12、#17、#20和#23的逻辑子信道指定为不使用子信道。

这样，由基站100a分配给逻辑子信道#0的副载波的组合、与由基站100b分配给逻辑子信道#0的副载波的组合不同。关于逻辑子信道#1也是同样，由基站100a和100b分配的副载波的组合不同。即，由基站100a分配给逻辑子信道#i的副载波的组合、与由基站100b分配给逻辑子信道#j的副载波的组合不同。

在这样的情况下，设定规定的MS处于小区C12内。结合图2所示的例子进行说明。图2是表示处于小区C12内的MS的一例的图。如图2所示那样，设定MS20a和20b处于小区C12内。在该情况下，基站100b对每个MS决定在UL的通信中使用的逻辑子信道。

这里，基站100b对MS20a决定使用逻辑子信道#0进行UL的通信，对MS20b决定使用逻辑子信道#1进行UL的通信。如图1所示那样，小区C12内的逻辑子信道#0被分配有副载波#2、#5、#6、#12和#23。因此，在基站100b与MS20a之间进行UL的通信的情况下，小区C11可能在副载波#2、#5、#6、#12和#23的频带受到干扰。基于同样的理由，在基站100b与MS20b之间进行UL的通信的情况下，小区C11可能在副载波#3、#8、#9、#15和#21的频带受到干扰。

下面，结合图3，对该小区C11从C12受到的干扰进行具体说明。图3是用于说明从相邻的小区12受到的干扰的图。另外，在图3中，小区11内所示实线表示小区C12中的使用副载波，小区C11内所示的虚线表示小区C12内的不使用副载波。

首先，在基站100b与MS20a和MS20b之间进行UL的通信的情况下，关注小区C11中的逻辑子信道#0所受到的干扰。被分配给小区C11中的逻辑子信道#0的副载波#6和#21可能会受到干扰。这是因为，副载波#6是被分配给小区C12中的逻辑子信道#0的副载波，副载波#21是被分配给小区C12中的逻辑子信道#1的副载波。另一方面，被分配给小区C11中的逻辑子信道#0的副载波#1和#19受到干扰的可能性较低。这是因为，副载波#1和#19在小区C12中是不使用副载波。

这种情况在小区C11中的逻辑子信道#1中也是同样。具体而言，被分配给逻辑子信道#1的副载波#8可能会受到干扰，被分配给逻辑子信道#1的副载波#14和#22受到干扰的可能性较低。

这样，小区C11中的逻辑子信道#0和#1从小区C12分散地受到干扰。具体而言，对于逻辑子信道#0，被分配的所有副载波不是同时受到干扰，而是分散地受到干扰。另外，在小区C11中的逻辑子信道#0和#1中包含在小区C12中被指定为不使用副载波的副载波。即，逻辑子信道#0和#1包含受干扰的可能性较低的副载波。这样，基站100a可防止特定的逻辑子信道集中受干扰的情况。

并且，基站100a能够分散特定的逻辑子信道受干扰的大小。如果结合上述的例子进行说明，则例如图2所示那样，MS20b处于比MS20a更远离基站100a的位置。因此，小区C11从MS20a受到的干扰比从MS20b受到的大。即，在图3所示的小区C11中的逻辑子信道#0的情况下，认为副载波#6和副载波#21受到的干扰的大小不同。

这样，即便在例如副载波#6受到较大的干扰从而难以用于通信的情况下，基站100a与MS也能够通过其他副载波#1、#13、#19、#21进行通信。

如上所述，实施例1涉及的基站100把与由相邻基站分配给各个物理子信道的副载波的组合不同的组合的副载波分配给各个物理子信道。并且，实施例1涉及的基站100把规定数量的逻辑子信道指定为不使用子信道。由此，实施例1涉及的基站100能够分散从相邻基站受到的干扰，并且可平均抑制从相邻基站受到的干扰。

另外，实施例1涉及的基站100由于例如分配全体频率范围，所以可提高系统整体的吞吐量。特别是，如上述那样，实施例1涉及的各个基站能够分散并且平均抑制从相邻基站受到的干扰，所以，即使在把使用子信道指定为全体频率范围内的物理子信道的1/3以上或1/2以上的情况下，因干扰造成的通信故障的可能性也较低。因此，实施例1涉及的基站100能够把使用子信道指定为全体频率范围内的物理子信道的1/3以上或1/2以上，其结果，与图17和图18所示的现有无线通信系统相比，可提高系统整体的吞吐量。

另外，在如图18所示那样利用多个频率范围来形成小区的情况下，不同频率范围的干扰的大小不同。因此，例如在UL通信中使用图18所示的现有技术的情况下，基站在不同的频率范围会进行向MS指示的发送功率的控制、MCS(Modulation and Coding Scheme：调制编码方案)的设定、对MS分配的子信道的控制等。因此，基站要进行复杂的处理。但是，实施例1涉及的基站100由于在小区内不形成不同的频率范围，所以即使MS发生了移动，也不需要频繁地进行上述那样的(向MS指示的发送功率的控制等)的处理。

图18所示的现有的基站当MS移动到同一小区内的不同频率范围时，向MS发送用于调整发送功率的控制信号或控制消息。这是因为基站在UL的通信中，根据干扰的大小来调整向MS指示的发送功率的大小。该控制信号等由于使用DL的资源，所以导致DL的吞吐量下降。但是，实施例1涉及的基站100由于在小区内不形成不同的频率范围，所以可以不向MS发送上述那样的控制信号等，因此DL的吞吐量不会下降。

另外，如图18所示那样，如果4分割全体频率范围，则1个频率范围比以往的频率范围窄。因此，在MS偏靠一方的频率范围的情况下，基站有可能不能响应来自全部MS的资源分配请求。但是，实施例1涉及的基站100由于在小区内不形成不同的频率范围，所以，即使在MS在小区内偏靠规定位置的情况下，也不会不能响应来自全部MS的资源分配请求。

如上所述，实施例1涉及的基站100能够在不降低DL的吞吐量的情况下，通过简易的处理提高无线通信系统的吞吐量。

下面，结合图4，说明实施例1涉及的基站100的结构。图4是表示实施例1涉及的基站100的结构的图。如图4所示那样，基站100具有天线101、天线收发转换开关102、网络接口(以下称为“NW接口”)103、包识别部104、包缓冲部105、PDU(Protocol Data Unit：协议数据单元)生成部106、控制部107、MAP信息生成部108、控制消息生成部109、发送部110、接收部111、Code接收部112、控制消息提取部113、和包生成部114。

天线101是将发送用天线和接收用天线共用的收发天线。天线收发转换开关102是用于使天线101能够用于数据的收发双方的装置。NW接口103是用于与未图示的有线侧网络(例如在核心网络中包含的上位装置)收发数据的接口。

包识别部104根据从有线侧网络接收到的包，把该包储存在适合的包缓冲部105中。包缓冲部105是用于存储包的存储区域，例如是存储器。PDU生成部106生成用于以无线帧进行发送的PDU数据。

控制部107用于控制基站100整体，其具有存储部107a。存储部107a存储有关于使用子信道区域和不使用子信道区域的信息(以下称为“使用有无信息”)、与以Bitmap形式指定的使用物理子信道有关的信息(以下称为“Bitmap信息”)、和在UL_PermBase中设定的值等。

另外，在实施例1的存储部107a的Bitmap信息中全部保存为“1(使用)”。这是因为基站100把全部物理子信道指定为使用物理子信道，但当然也可以把一部分不指定为使用物理子信道。

另外，在实施例1的存储部107a的UL_PermBase中，设定为与相邻基站的UL_PermBase不同的值。这是因为，把与由相邻基站分配给各个物理子信道的副载波的组合不同的组合的副载波分配给各个物理子信道。关于这一点，将结合图6在后面详细说明。

实施例1中的控制部107使用在上述存储部107a中存储的信息进行各种处理。具体而言，控制部107进行计算被分配给物理子信道的副载波的组合的处理(分配副载波计算处理)。另外，控制部107进行向MS分配资源的处理(规划处理)。另外，控制部107进行用于向MS发送控制消息的处理(控制消息发送处理)。

下面，对由控制部107进行的各种处理进行详细说明。下面，按照(A)分配副载波计算处理、(B)规划处理、(C)控制消息发送控制处理的顺序，对控制部107的处理进行说明。

首先，结合图5对(A)控制部107的分配副载波计算处理进行说明。图5是用于说明控制部107进行的分配副载波计算处理的图。如图5所示那样，控制部107例如针对3个OFDMA符号，把组合有4个物理副载波的副载波群(共计12副载波)作为1个块。该块按规定的数量被分组。在图5所示的例子中，块被分为6个组0～5。而且，控制部107使用下式(1)，选择向1个物理子信道分配的6个块。另外，这里假设FFT大小为1024。

[式1]

Tiles(s，n)＝Nsubchannels·n+(Pt[(s+n)mod Nsubchannels]+UL_PermBase)mod Nsubchannels    ...(1)

在上述式(1)中，s表示物理子信道编号。n表示块的索引值。具体而言，由于1个物理子信道中包含6个块，所以n的取值为“0”～“5”的整数。Nsubchannels表示全体物理子信道的数量。如图5所示的例子那样，在FTT大小为1024的情况下，Nsubchannels的值为“35”。Pt[ ]表示重新排列的排列。UL_PermBase表示控制部107设定的重新排列的种子值。

控制部107使用上述式(1)来选择分配给各个物理子信道的块。具体而言，控制部107针对1个物理子信道从组0～5中各选择1个块。并且，控制部107向发送部110和接收部111输出与块的组合有关的信息(以下称为“块组合信息”)。这里所说的“块组合信息”例如表示物理子信道#0由块#0、#35、#70、#105、#140和#175的组合形成，物理子信道#1由块#1、#36、#71、#106、#141和#176的组合形成之类的信息。

另外，使用了上述式(1)的UL_PermBase，如上述那样被设定为与相邻基站不同的值。结合图6进行具体说明。图6是用于说明在基站中设定的UL_PermBase的图。在图6中，小区C11～C17分别由基站100a～100g形成。

在图6所示的例子中，在各个基站100a～100g所具有的存储部107a～107g的UL_PermBase中，存储有与相邻基站的UL_PermBase不同的值。具体而言，在图6中，用双方向箭头表示的基站之间，在UL_PermBase中分别设定不同的值。例如，基站100a的UL_PermBase被设定为与基站100b～100g的UL_PermBase不同的值。

下面，对这样地在相邻基站之间对UL_PermBase设定不同的值的理由进行说明。如上述那样，控制部107根据式(1)选择向子信道分配的块。即、如果在式(1)中使用的UL_PermBase值不同，则子信道被分配不同的块。因此，通过在相邻基站之间使用不同的UL_PermBase，能够使对各个物理子信道分配的副载波的组合在相邻基站之间不同。基于这样的原因，在实施例1中，在相邻基站之间，在UL_PermBase中设定不同的值。

下面，对(B)控制部107的规划处理进行说明。首先，控制部107对在上述(A)的处理中分配了副载波的物理子信道依次编号，把物理子信道作为逻辑子信道进行处理。接着，控制部107根据在存储部107a中存储的使用有无信息，把该逻辑子信道指定为使用子信道或不使用子信道的其中一种。

结合图7进行具体说明。图7是表示使用子信道或不使用子信道的指定例的图。另外，在图7所示的例子中，假设基站100能使用的所有逻辑子信道是逻辑子信道#0～#N-1。在图7所示的例子中，控制部107把逻辑子信道#0～#M-1指定为使用子信道。另外，控制部107把逻辑子信道#M～#N-1指定为不使用子信道。控制部107根据来自相邻小区的干扰的大小等，决定使用子信道和不使用副载波的比率，但把小于全体频率范围中的2/3指定为不使用副载波。由此，包含实施例1涉及的基站100的无线通信系统，与把全体频率范围的1/3的频率范围分配给各个基站的现有的无线通信系统相比较，可提高系统整体的吞吐量。

另外，在图7所示的例子中，控制部107将从逻辑子信道编号最小的逻辑子信道#0开始依次至#M-1为止指定为使用子信道，但也可以把其他逻辑子信道指定为使用子信道。例如，控制部107可以把逻辑子信道#1～#M指定为使用子信道，也可以把逻辑子信道#2～#M+1指定为使用子信道。即，控制部107可以把逻辑子信道#L～#L+M-1指定为使用子信道。其中，L为0以上，且大于N-M+1的整数。另外，例如控制部107也可以把逻辑子信道编号不连续的逻辑子信道#0、#2、#4...指定为使用子信道。

在这样地决定了使用子信道之后，控制部107根据被储存在包缓冲部105中的包的状况、和从MS接收到的控制信息(控制信号或控制消息)等，决定向各个MS分配的使用子信道。结合图8和图9进行具体说明。图8是表示无线接口中的无线帧的结构例的图。

如图8所示那样，无线帧具有DL子帧和UL子帧。DL子帧具有Preamble(前导)、DL-MAP、UL-MAP、DL-Burst(突发)#1～#4。Preamble是从基站100向MS发送的同步信号。MS根据该同步信号与基站100同步。

DL-MAP是从基站100向MS发送的消息，具体而言，DL子帧的构成信息和通信控制信息等被分配。UL-MAP是从基站100向MS发送的消息，具体而言，UL子帧的构成信息和通信控制信息等被分配。DL-Burst#1～#4是数据转送用的数据块，具体而言，向MS发送的数据被分配。同样，UL子帧内的UL-Burst#1～#3是数据转送用的数据块，从MS向基站100发送的数据被分配。

在这样的帧结构的情况下，使用逻辑子信道在基站与MS之间收发上述各种信息。控制部107根据向各个MS发送的数据，决定DL-Burst#1～#4的结构，或者根据从各个MS发送来的控制信息(控制信号或者控制信号)来决定UL-Burst#1～#3的结构。

结合图9进行具体说明。图9是表示被分配给MS的资源的一例的图。在图9中，表示了把UL的资源分配给MS的例子。在图9所示的例子中，控制部107把逻辑子信道#0分配给MS20a，把逻辑子信道#1分配给MS20a和20b，把逻辑子信道#2分配给MS20c，把逻辑子信道#M-1分配给MS20d。另外，如图9所示那样，控制部107不对不使用子信道分配MS。

并且，控制部107把这样分配的信息(以下，称为“资源分配信息”)输出到MAP信息生成部108、发送部110和接收部111。具体而言，资源分配信息表示把逻辑子信道#0分配给MS20a，把逻辑子信道#1分配给MS20a和20b之类的信息。由此，控制部107控制发送部110进行的发送处理、和接收部111进行的接收处理。另外，控制部107控制MAP信息生成部108进行的MAP信息生成处理。

下面，对(C)基于控制部107的控制消息发送处理进行说明。控制部107向控制消息生成部109发送在存储部107a中存储的Bitmap信息和UL_PermBase，指示生成控制消息。

返回图4的说明，MAP信息生成部108根据从控制部107输入的资源分配信息，生成DL-MAP和UL-MAP。具体而言，MAP信息生成部108在UL-MAP IE(Information Element：信息要素)中设定各个MS和与该MS对应的UL-Burst的资源信息的组合，生成UL-MAP。同样，MAP信息生成部108在DL-MAP IE中设定1个以上的MS和被分配给该MS的DL-Burst的资源信息的组合，生成DL-MAP。

控制消息生成部109按照控制部107的指示，生成针对MS的控制消息。例如，控制消息生成部109在从控制部107输入了Bitmap信息和UL_PermBase的情况下，生成UL中的通信控制信息，即UCD(Uplink Channel Description：上行信道描述符)消息。此时，控制消息生成部109在UCD消息中包含Bitmap信息和UL_PermBase。

这里，结合图10对在UCD消息中包含的Bitmap信息和UL_PermBase进行说明。图10是表示在UCD消息中包含的参数的一部分的图。如图10所示那样，在UCD消息中具有“UL allocated subchannel bitmap”、和“UL Perm Base”的参数。

“UL allocated subchannel bitmap”是以Bitmap形式表现使用物理子信道的区域。结合图11进行具体说明。图11是表示实施例1中的Bitmap信息的图。如图11所示那样，“UL allocated subchannel bitmap”与基站100可使用的物理子信道#0～#N-1建立对应，设定表示该物理子信道的使用有无的信息(“1(使用)”或“0(非使用)”)。在实施例1中，由于把全部物理子信道指定为使用物理子信道，所以，如图11所示那样，在与物理子信道#0～#N-1对应的Bitmap中，全部设定为“1”。

发送部110按照控制部107的指示，对由PDU生成部106生成的PDU数据进行编码和调制，通过天线收发转换开关102和天线101，向规定的MS发送。具体而言，发送部110根据从控制部107输入的块组合信息，向逻辑子信道分配副载波。而且，发送部110根据从控制部107输入的资源分配信息来发送PDU数据。

接收部111通过天线101和天线收发转换开关102接收从MS发送来的数据，对接收到的数据进行解调，并进行解码处理。具体而言，接收部111根据从控制部107输入的块组合信息，识别被分配给逻辑子信道的副载波。并且，接收部111根据从控制部107输入的资源分配信息，接收来自MS的数据。Code接收部112从由接收部111进行了解码的数据中接收控制信号，并把接收到的控制信号输出到控制部107。控制消息提取部113从由接收部111进行了解码的数据中提取控制消息，并把提取出的控制消息输出到控制部107。

包生成部114使用由接收部111接收到的数据等，生成用于向未图示的有线侧网络发送的包。而且，包生成部114通过NW接口103，把生成的包发送给有线侧网络。

下面，对与实施例1涉及的基站100进行通信的MS的结构进行说明。图12是表示与实施例1涉及的基站100进行通信的MS20的结构的图。如图12所示那样，MS20具有天线21、天线收发转换开关22、应用处理部23、包缓冲部24、PDU生成部25、发送部26、控制部27、Code生成部28、控制消息生成部29、接收部30、无线品质测定部31、MAP信息分析部32、控制消息提取部33、和包生成部34。

天线21是用于与基站100收发数据的装置。天线收发转换开关22是用于使天线21能够在数据的收发双方中使用的装置。应用处理部23例如处理具有邮件发送功能的应用等。包缓冲部24储存向基站100发送的包。

PDU生成部25生成用于以无线帧发送的PDU数据。发送部26对由PDU生成部25生成的PDU数据进行编码和调制，通过天线收发转换开关22和天线21，向基站100发送。

控制部27根据在包缓冲部24中储存的包的状况、和从基站100接收到的控制信息等，进行规划处理。另外，控制部27具有存储部27a，控制后述的Code生成部28和控制消息生成部29。另外，存储部27a存储用于进行基于控制部27的各种处理的信息。

Code生成部28根据控制部27的指示，生成CDMA(Code Division Multiple Access：码分多址)Code、HARQ ACK(Hybrid Automatic Repeat Request ACK：混合自动重传请求ACK)、和CQI(Channel Quality Indicator：信道质量指示符)的信号。控制消息生成部29按照控制部27的指示，生成向基站100发送的控制消息。

接收部30通过天线21和天线收发转换开关22接收从基站100发送来的信号，对接收到的信号进行解调和解码。无线品质测定部31测定由接收部30接收到的来自基站100的信号的品质。无线品质测定部31把品质的测定结果存储在存储部27a中。

MAP信息分析部32从由接收部30接收到的信号中，接收MAP信息(DL-MAP和UL-MAP)，并分析该MAP信息。控制消息提取部33从由接收部30接收到的信号中，接收控制消息(例如，UCD消息)。包生成部34生成用于向应用处理部23发送的包。

下面，对实施例1涉及的基站100的副载波分配处理步骤进行说明。图13是表示实施例1涉及的基站100的副载波分配处理步骤的流程图。

如图13所示那样，基站100的控制部107把在存储部107a中存储的UL_PermBase代入上述式(1)，选择对物理子信道分配的副载波(块)(步骤S101)。并且，发送部110和接收部111根据由控制部107选择的块的组合信息，向物理子信道分配副载波。

然后，控制部107对被分配了副载波的物理子信道依次进行编号(步骤S102)，把物理子信道作为逻辑子信道进行处理。这里，实施例1涉及的基站100由于根据逻辑子信道进行使用子信道与不使用子信道的区别，所以，把全部的物理子信道作为逻辑子信道进行处理(步骤S103)。

然后，控制部107使用在存储部107a中存储的使用有无信息，把逻辑子信道区别为使用子信道和不使用子信道(步骤S104)。

然后，控制部107在对各个MS分配使用子信道的情况下，根据从MS接收的控制信息等，决定对各个MS分配的使用子信道。此时，控制部107把作为使用子信道的逻辑子信道分配给各个MS。并且，控制部107指示MAP信息生成部108进行MAP信息的生成。

如上述那样，实施例1涉及的基站100由于分配全体频率范围，所以可提高系统整体的吞吐量。并且，实施例1涉及的基站100由于在小区内不形成不同的频率范围，所以可通过简易的处理提高无线通信系统的吞吐量。

另外，实施例1涉及的基站100把与由相邻基站分配给各个物理子信道的副载波的组合不同的组合的副载波分配给各个物理子信道。并且，实施例1涉及的基站100把与相邻基站不同的副载波指定为不使用副载波。由此，实施例1涉及的基站100能够分散从相邻小区受到的干扰，并且能够平均地抑制从相邻小区受到的干扰。

结合图14和图15，对上述的效果进行说明。图14和图15是用于说明实施例1涉及的基站100的效果的一部分的图。首先，结合图14，关注1个组0(块群)，说明基站100的效果。在图14中，表示了小区C11和C12中的组0。另外，这里，假设小区C11与小区C12相邻。另外，假设在小区C11中使用UL_PermBase“0”，在小区C12中使用UL_PermBase“1”。

如图14所示那样，组0由块#0～#34形成。而且，小区C11中，图14中的矩形内显示的块#31、#20、#25、#16、#10、#6、#28和#18被分配给未使用子信道。而在小区C12中，图14中的矩形内显示的块#32、#21、#26、#17、#11、#7、#29和#19被分配给未使用子信道。这样，在小区C11和小区C12中，被分配给未使用子信道的块不同。这是因为实施例1涉及的基站100对各个逻辑子信道分配与相邻基站不同的子信道(块)的组合。

由此，小区C11如图14中用斜线表示的那样，在小区C12中不使用的块#11、#19、#32、#7、#17...受小区C12的干扰的可能性较低。

同样，小区C12如图14中用斜线表示的那样，在小区C11中不使用的块#20、#10、#31、#18、#28、#6、#16受小区C11的干扰的可能性较低。

这样，实施例1涉及的基站100通过向各个逻辑子信道分配与相邻基站不同的子信道(块)的组合并指定不使用逻辑子信道，能够使用不受从相邻小区的干扰的子信道(块)。

下面，结合图15，关注1个逻辑子信道#0，说明基站100的效果。图15表示了小区C11中的逻辑子信道#0。另外，这里，与图14所示的例子同样，假设小区C11与小区C12相邻。另外，假设在小区C11中使用UL_PermBase“0”，在小区C12中使用UL_PermBase“1”。

如图15所示那样，小区C11中的逻辑子信道#0被分配了块#11、#54、#82、#137、#173和#184。该块在小区中，被分散地分配给不同的逻辑子信道。具体而言，块#11被分配给逻辑子信道#31，块#54和#82被分配给逻辑子信道#33，块#137被分配给逻辑子信道#24，块#173被分配给逻辑子信道#34，块#184被分配给逻辑子信道#6。

而且，被分配给逻辑子信道#0的块#11、#54、#82和#173，在C12中被分配给未使用子信道。即，逻辑子信道#0的块#11、#54、#82、和#173受来自小区C12的干扰的可能性较低。

这样，在实施例1涉及的基站100中，即使在1个逻辑子信道内的块中，也能够分散来自相邻小区的干扰，并且，能够抑制来自相邻小区中的不使用子信道的块的干扰。

实施例2

另外，在上述的实施例1中，举例说明了把全部物理子信道指定为使用物理子信道(参照图11)，基于逻辑子信道进行使用子信道与不使用子信道的区分。但是，基站也可以在指定使用物理子信道时进行使用子信道与不使用子信道的区分。这里，在实施例2中，对在指定使用物理子信道时进行使用子信道与不使用子信道的区分的基站200进行说明。

实施例2涉及的基站200在以Bitmap形式指定使用物理子信道时，进行使用子信道与不使用子信道的区分。具体而言，实施例1涉及的基站100如图11所示那样，在与所有物理子信道对应的Bitmap中设定“1”。但是，基站200在与和MS的通信中使用的物理子信道对应的Bitmap中设定“1”，在与和MS的通信中不使用的物理子信道对应的Bitmap中设定“0”。

此时，基站200也可以在Bitmap中连续或分散地设定“1”和“0”。例如，在图11所示的例中，基站200在与连续的物理子信道#0～#M-1对应的Bitmap中设定“1”，并在与其它物理子信道#M～#N-1对应的Bitmap中设定“0”。另外，基站200也可以在与分散的物理子信道#0、#2、#4、...对应的Bitmap中设定“1”并在与分散的物理子信道#1、#3、#5、...对应的Bitmap中设定“0”。

另外，基站200使在Bitmap中设定“0”的物理子信道的数量小于全体频率范围内的物理子信道的2/3。另外，与实施例1涉及的基站100同样，基站200使用与相邻基站不同值的UL_PermBase。

如上所述，实施例2涉及的基站200与基站100同样，可通过简易的处理提高无线通信系统的吞吐量。另外，实施例2涉及的基站200能够把在与MS的通信中不使用的物理子信道设定在连续的物理子信道区域、或分散的物理子信道区域中。

实施例3

另外，在上述实施例1和2中说明的基站100和200，除了上述的实施例1和2以外，还能够以各种不同的方式实施。因此，在实施例3中，说明在上述基站中包含的其它实施例。

[未使用子信道区域1]

在上述实施例1和2中，举例说明了基站100和200把小于全体频率范围内的2/3的区域指定为未使用子信道。这里，基站100和200也可以把未使用子信道区域用于MS的数据分配以外的用途。例如，基站100和200可以把未使用子信道区域用于干扰测定等。由此，可有效使用未使用子信道区域。

[未使用子信道区域2]

另外，基站100和200也可以考虑各个副载波的干扰的容易度，来指定未使用子信道区域。具体而言，干扰的大小，根据频带相同的情况、频带接近的情况、以及频带具有倍数关系等条件而不同。因此，基站100和200也可以把包含有与相邻基站之间容易产生干扰的副载波的逻辑子信道指定为未使用子信道区域。

[未使用子信道区域3]

另外，基站100和200也可以根据处于本基站覆盖范围内的MS的台数，变更指定为未使用子信道的逻辑子信道的数量。具体而言，对于基站100和200，本基站覆盖范围内的MS的台数越少，则把越多的逻辑子信道指定为未使用子信道。由此，基站100和200由于在本基站覆盖范围内的MS的台数较少的情况下增加指定为未使用子信道的逻辑子信道，所以，可降低对相邻基站产生干扰的频度。另外，基站100和200由于在本基站覆盖范围内的MS的台数较多的情况下，减少指定为未使用子信道的逻辑子信道，所以，可对覆盖范围内的MS分配较多的资源。

[系统结构]

另外，在上述基站100和200中进行的各种处理功能的全部或任意一部分，可以利用CPU(Central Processing Unit)和由该CPU解析执行的程序来实现，或者，采用基于布线逻辑的硬件来实现。

另外，图示的各个装置的各个构成要素是功能概念性的要素，在物理上不用必须是图示那样的结构。即，各个装置的分散、整体的具体形态不限于图示的形态，可根据各种负荷和使用状况等，以任意的单位对其全部或一部分进行功能性或物理性的分散、合并来构成。

Claims (14)

1.一种基站，其特征在于，具有：

发射机或接收机，该发射机或接收机与本基站的覆盖范围内的移动站进行无线通信；和

控制部，该控制部控制上述发射机或上述接收机，利用子信道执行与上述本基站覆盖范围内的移动站之间进行的无线通信，该子信道是与作为相邻的基站的相邻基站在与覆盖范围内的移动站之间的无线通信中使用的第1子信道群中包含的任何子信道相比较，被分配的副载波的组合都是不相同的子信道，而且是包含与被分配给在该第1子信道群中包含的任意子信道的副载波相同的副载波的子信道。

2.一种通信方法，其特征在于，

基站控制发射机或接收机，发送通知向覆盖范围内的移动站分配子信道的信号，该子信道是与作为相邻的基站的相邻基站在与覆盖范围内的移动站之间的无线通信中使用的第1子信道群中包含的任何子信道相比较，被分配的副载波的组合都是不相同的子信道，而且是包含与被分配给在该第1子信道群中包含的任意子信道的副载波相同的副载波的子信道；

该覆盖范围内的移动站按照该通知，与该基站进行无线通信。

3.一种基站，其特征在于，具有：

分配单元，其对在与移动站之间的通信中使用的子信道，分配与作为和该基站相邻的基站的相邻基站中被分配给子信道的副载波的组合不同组合的副载波；和

指定单元，其在由上述分配单元分配了副载波的子信道中，指定在与移动站之间的通信中不使用的子信道、即不使用子信道。

4.根据权利要求3所述的基站，其特征在于，上述指定单元将不使用子信道的数量设为小于全部子信道的2/3。

5.根据权利要求3所述的基站，其特征在于，上述指定单元把在与上述相邻基站之间容易发生干扰的子信道指定为不使用子信道。

6.根据权利要求3所述的基站，其特征在于，该基站的覆盖范围内的移动站的数量越少，则上述指定单元把越多的子信道指定为不使用子信道。

7.一种基站，其特征在于，具有：

指定单元，其在与移动站之间的通信中使用的子信道中，指定在该通信中不使用的子信道、即不使用子信道；和

分配单元，其对由上述指定单元指定为不使用子信道的子信道，分配与作为和该基站相邻的基站的相邻基站中被分配给子信道的副载波的组合不同组合的副载波。

8.根据权利要求7所述的基站，其特征在于，上述指定单元使不使用子信道的数量小于全部子信道的2/3。

9.根据权利要求7所述的基站，其特征在于，上述指定单元把在与上述相邻基站之间容易发生干扰的子信道指定为不使用子信道。

10.根据权利要求7所述的基站，其特征在于，该基站的覆盖范围内的移动站的数量越少，则上述指定单元把越多的子信道指定为不使用子信道。

11.一种副载波分配方法，其特征在于，用于与移动站之间进行通信的基站，包括：

分配步骤，上述基站对在与移动站之间的通信中使用的子信道，分配与作为和该基站相邻的基站的相邻基站中被分配给子信道的副载波的组合不同组合的副载波；和

指定步骤，上述基站在由上述分配步骤分配了副载波的子信道中，指定在与移动站之间的通信中不使用的子信道、即不使用子信道。

12.一种副载波分配方法，其特征在于，用于控制与移动站之间进行通信的基站，包括：

指定步骤，上述基站在与上述移动站之间的通信中使用的子信道中，指定在该通信中不使用的子信道、即不使用子信道；和

分配步骤，上述基站对在由上述指定步骤指定为不使用子信道的子信道，分配与作为和该基站相邻的基站的相邻基站中被分配给子信道的副载波的组合不同组合的副载波。

13.一种副载波分配程序，其特征在于，使计算机执行：

分配程序，对在与移动站之间的通信中使用的子信道，分配与作为和该基站相邻的基站的相邻基站中被分配给子信道的副载波的组合不同组合的副载波；和

指定程序，在由上述分配程序分配了副载波的子信道中，指定在与移动站之间的通信中不使用的子信道、即不使用子信道。

14.一种副载波分配程序，其特征在于，使计算机执行：

指定程序，在与移动站之间的通信中使用的子信道中，指定在该通信中不使用的子信道、即不使用子信道；和

分配程序，对在由上述指定程序指定为不使用子信道的子信道，分配与作为和该基站相邻的基站的相邻基站中被分配给子信道的副载波的组合不同组合的副载波。

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